[发明专利]供电分析与运行方式相结合的电网运行时模型建立方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护的整定计算，尤其涉及一种供电分析与运行方式相结合的电网运行时模型建立方法。

背景技术

在目前的继电保护整定计算领域，一般采用先建立物理模型，再设置运行方式的方法来建立电网的运行时模型，并基于此进行整定计算。对于大多数辐射性电网来说，网络虽然是环网架设，但实际为开环运行。为计算各电源点分别供电时的整定参数，计算人员需要针对每个电源点的供电情况设置不同的运行方式，这导致了运行方式繁多、难以管理、参数整合困难的问题。

另一方面，目前大多数地区级和县级电网都采用环网架设、开环运行的运行方式。在整定计算时，需要考虑不同电源点单独供电(其它电源点停供)的情况，分别计算其运行参数。在传统整定方案中，为了满足这一需要，整定人员必须根据每个电源点的辐射范围，为其创建用于限定此局部供电网络的运行方式。然后，再与原有的大、小等运行方式相结合，衍生出针对特定电源点供电情况下的大、小运行方式。最后基于这些运行方式进行计算(如图1)。这种建模方式存在以下五点问题：

1.设置运行方式原本是出于电网运行的安全性、经济性的考虑以及检修状态下参数计算的要求。将这些传统运行方式与用于限定局部供电网络的运行方式进行组合，将导致系统中运行方式数量的膨胀，难以管理。

2.电网运行方式体现为断路器的开合状态以及变压器中性点接地刀闸等元件的运行状态。电网运行方式无法直观描述或展示一个局部供电网络。

3.通过设置运行方式来限定局部供电网络的过程繁琐并容易出错。

4.在仅基于运行方式计算的情况下，需要在整个电网的基础上生成计算模型。而原则上，只需加载相应的局部网络即可。因此这种建模方式下的计算效率也比较低下。

5.在仅基于运行方式计算的情况下，计算结果包含网络中所有元件的参数，但只有电源点辐射范围内的元件的数据是有意义的。因此，在整合参数时，需要排除计算结果中无意义的数据。在运行方式很多的情况下，这项工作繁琐而容易出错。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种极大降低建立电网运行时模型的难度、参数整合容易、降低建模失误概率、提高计算效率的供电分析与运行方式相结合的电网运行时模型建立方法。

本发明的技术方案是：这种供电分析与运行方式相结合的电网运行时模型建立方法包括以下步骤：(1)建立物理模型；(2)建立电网运行时模型；(3)整定计算；其中步骤(2)包括以下分步骤：(2.1)建立供电分析数据；(2.2)根据供电分析数据和运行方式数据建立计算模型。

此方法根据电源点的供电范围和供电路径先限定一个局部供电网络，在此基础上应用传统的运行方式得到电网运行时模型。此方法能够极大降低建立电网运行时模型的难度，并能在电网结构变化时提供更强的建模信息的可继承性，减轻了电网整定计算工作人员的工作负担，降低了其建模失误的概率。

附图说明

图1为现有技术的示意图；

图2为本发明的模型建立方法的示意图；

图3为步骤(2.1)的流程图；

图4为步骤(2.2)的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本方案的基本思想是将运行方式的角色进行分解，让运行方式回归其传统作用和角色；而电源点的供电范围则通过供电分析功能来分析和描述。

在供电分析功能中，将整个电网抽象为一个以厂站为节点，以站间线为边的网络结构。其中节点分两种，一种是代表中调等值点的电源点厂站，另一种是普通的厂站；而一条边则可能代表一条站间线或一对站间双回线。

每个电源点的每种可能的供电情况(向哪些厂站供电、由哪些线路供电)由一个供电方案表示。供电方案包含电源点、受供厂站以及供电线路等信息。

为达到开环运行的目的，对每个供电方案，可针对其中存在的环路，设置开环方案。一个开环方案指定了在运行时，供电方案中的哪些供电路径应被断开。

在计算时，通过结合供电方案、开环方案和传统的运行方式，就可以得到一个某方式下某特定电源点单独供电时的电网运行时模型(如图2)。

建立供电分析数据的步骤如图3所示，包括以下分步骤：

(2.1.1)根据物理模型的数据建立电网结构模型；

(2.1.2)建立供电方案；

(2.1.3)判断是否建立开环方案，如果是则执行步骤(2.1.4)，如果否则执行步骤(2.1.5)；

(2.1.4)建立开环方案；

(2.1.5)结束。