电力系统合环操作风险分析方法

摘要

本发明涉及一种电力系统合环操作风险分析方法，包括下列步骤：(1)在线电网模型及数据断面的获取；(2)合环操作点的设置；(3)合环路径的全网自动拓扑搜索；(4)合环端口阻抗的计算；(5)合环电流的在线计算；(6)合环后电网状态的分析计算；(7)合环操作的风险提示：根据合环电流、合环潮流及合环后电网潮流计算的结果和合环路径的拓扑搜索结果，给出合环是否合理的提示消息供电力系统调度或运方人员参考。根据本发明可以准确地分析出合环的风险，提示操作人员，防止误动，保证操作的安全。

主权项

1、电力系统合环操作风险分析方法，包括下列步骤：(1)在线电网模型及数据断面的获取：从调度中心的能量管理系统中取得实时或研究方式下的数据断面，在线获得的信息包括电网设备参数、电网的运行方式和量测；将这些信息导入该产品的层次数据库作为生成计算模型和参数的基础；(2)合环操作点的设置：电力系统调度或运方人员直接在调度中心的能量管理系统的电网模型中，将电网内设备设置为合环设备，设置合环操作点；(3)合环路径的全网自动拓扑搜索：将合环操作点设置为初始节点和终止节点，进行在线电网拓扑分析，将每条闭合的线路支路和变压器支路进行编号并与各自的两端端点进行关联，然后根据此信息对各电气节点进行编号并记录下每个节点通过支路连接的其它节点集，之后从初始节点开始向下一层推，记录本节点为父节点并记录与本节点相连的节点号，再从此相连节点向更下一层推，直至找到终止节点，之后从终止节点开始找每一个节点搜索表的父节点一直反推至初始节点，从而找到合环路径；(4)合环端口阻抗的计算：根据能量管理系统导入的在线电网模型，得到全网的导纳阵，采用处理后的数值解法对导纳阵进行部分求逆，得到合环环路阻抗，再结合合环环路阻抗从而得到合环端口阻抗；(5)合环电流的在线计算：在能量管理系统导入的电网实时数据断面和方式的基础上，进行潮流计算，得到合环前合环点的电压幅值和相位，由前面计算得到合环端口阻抗，得到RL环路中合环电流的强制分量和自由分量的衰减周期，从而计算出合环电流在各个时刻的最大值和有效值；(6)合环后电网状态的分析计算：根据计算得到的合环电流和合环母线的电压幅值、相角，计算出合环潮流，修改合环母线的注入潮流，再次进行在线全网潮流计算，得到由合环操作而引起越限的设备的列表；(7)合环操作的风险提示：根据合环电流、合环潮流及合环后电网潮流计算的结果和合环路径的拓扑搜索结果，判断该合环操作是否为跨大区域操作，判断合环路径上变压器支路是否造成合环相位差，判断合环电流的在某一时刻的有效值能否躲过合环线路的保护整定值，判断合环电流的稳态值是否会超过合环开关的电流限，判断合环后是否会造成电网内其它设备的越限，从而给出合环是否合理的提示消息供电力系统调度或运方人员参考。