一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的快速檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電能質(zhì)量分析與控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的 快速檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電能作為一種商品，也有質(zhì)量的要求。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電 能質(zhì)量逐漸成為用戶和供電企業(yè)關(guān)心的熱點(diǎn)問題。其中，由于電壓暫降影響范圍廣、對(duì)敏感 設(shè)備影響較大、給工業(yè)用戶帶來巨額經(jīng)濟(jì)損失等原因，電壓暫降問題已經(jīng)被公認(rèn)為是影響 用電設(shè)備正常、安全運(yùn)行的最主要的電能質(zhì)量問題，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)受到廣泛 的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的快速檢測(cè)方法，可快速求解 節(jié)點(diǎn)故障后電壓，判斷與節(jié)點(diǎn)相連的線路上的電壓暫降凹陷域，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電壓 暫降風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可用于電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)查找、電網(wǎng)改造、故障分析、日常運(yùn)行操作維護(hù)等方面。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的快速檢測(cè)方法，按 照以下步驟進(jìn)行：
[0005] 步驟1 :統(tǒng)計(jì)電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)、支路情況，獲取電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及支路參數(shù)，獲取電網(wǎng)運(yùn)行 參數(shù)，默認(rèn)故障前各節(jié)點(diǎn)的電壓為基準(zhǔn)電壓，電壓標(biāo)么值為lp. U.;
[0006] 步驟2 :利用步驟1中獲取的電網(wǎng)參數(shù)，建立電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，利用導(dǎo)納矩陣 求逆法可以求得電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣；
[0007] 步驟3 :選定故障線路Ljk;
[0008] 步驟4:選定故障類型Ti;
[0009] 步驟5 :在故障線路上選取5個(gè)隨機(jī)故障點(diǎn)，各故障長(zhǎng)度為L(zhǎng)jf(i)(i = 1，2,3,4,5)， 確定各故障點(diǎn)的故障距離Ai，其中Ai= L#(i)/LA，每個(gè)故障點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)隨機(jī)故障阻抗值 zf(i) (i = 1，2,3,4,5);
[0010] 取 λ i= 〇，λ 2= 〇· 25，λ 3= 〇· 5，λ 4= 〇· 75，λ 5= 1. 0, z 扣）=0· OOlz jk，Zj^2) =0· 03zjk，ζ?ω = 0· 005z jk，zfW = 0· 003z jk，zf(5) = 0· OOlz Λ，利用 BPA 或 PSCAD 仿真軟件 分別計(jì)算5個(gè)故障后節(jié)點(diǎn)j、k的電壓暫降值I
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的快速檢測(cè)方法，其特征在于，按照以下步驟進(jìn)行： 步驟1 :統(tǒng)計(jì)電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)、支路情況，獲取電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及支路參數(shù)，獲取電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)， 默認(rèn)故障前各節(jié)點(diǎn)的電壓為基準(zhǔn)電壓，電壓標(biāo)么值為lp. U.; 步驟2 :利用步驟1中獲取的電網(wǎng)參數(shù)，建立電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，利用導(dǎo)納矩陣求逆 法可以求得電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣； 步驟3 :選定故障線路Ljk; 步驟4:選定故障類型Ti; 步驟5 :在故障線路上選取5個(gè)隨機(jī)故障點(diǎn)，各故障長(zhǎng)度為hf(i)(i = 1，2, 3,4, 5)，確定 各故障點(diǎn)的故障距離Ai，其中Ai= I^f(i)/I^k，每個(gè)故障點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)隨機(jī)故障阻抗值^(1)(1 =1，2,3,4,5); 取 λ 工=〇，λ 2= 〇· 25，λ 3= 〇· 5，λ 4= 〇· 75，λ 5= 1. 0，z f(1) = 0· OOlz jk，Zfra = 0· 03zjk，zf(2) = 0· 005z jk，zfW = 0· 003z jk，zf(5) = 0· OOlz jk，利用 BPA 或 PSCAD 仿真軟件分 別計(jì)算5個(gè)故障后節(jié)點(diǎn)j、k的電壓暫降值，t/么（/ = 1，2,3,4,5)， jU) 眾(Ο 步驟6:將^/二，1/二〇_ = 1，2,3,4,5)，\1，2_(1 = 1，2,3,4,5)代入公式（13)， 得到網(wǎng)個(gè)萬程組：
求解方程組（14) (15)，求得參數(shù)解(?'cf，?//)與 ,ef,//)，代入公式（13)，得到故障線路Ljk端節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓關(guān)于故 障距離λ i表達(dá)式：
保存節(jié)點(diǎn)j，k，在線路a (j，k)上發(fā)生故障在經(jīng)歷上述步驟后，對(duì)于系統(tǒng)中的任何線 路，任意類型的故障，該線路端節(jié)點(diǎn)的故障后電壓可以用關(guān)于故障距離λ，故障阻抗^的解 析式快速求得，從而判斷節(jié)點(diǎn)電壓暫降情況，后的節(jié)點(diǎn)電壓解析式參數(shù)： {a，,b，,d，, f，、= {amK D (18) 步驟7 :更換短路故障類型，重復(fù)步驟5至步驟6,直至所有故障類型； 步驟8 :更換故障線路，重復(fù)步驟4至步驟7,直至所有線路； 步驟9 :更換節(jié)點(diǎn)，重復(fù)步驟3至步驟8,直至所有節(jié)點(diǎn)； 步驟10 :在經(jīng)歷上述步驟后，對(duì)于系統(tǒng)中的任何線路，任意類型的故障，該線路端節(jié)點(diǎn) 的故障后電壓可以用關(guān)于故障距離λ，故障阻抗Zf的公式（16)快速求得，從而判斷節(jié)點(diǎn)電 壓暫降情況。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種節(jié)點(diǎn)電壓估算及電壓暫降的快速檢測(cè)方法，依據(jù)故障線路Lxy確定暫降節(jié)點(diǎn)x，y；依據(jù)故障類型Ti確定暫降相。依據(jù)暫降線路Ljk與暫降類型Ti查找節(jié)點(diǎn)電壓解析式參數(shù)，得到故障線路端點(diǎn)電壓解析式；計(jì)算故障后節(jié)點(diǎn)x，y的電壓值；求取故障后節(jié)點(diǎn)的電壓模值，得到計(jì)算電壓暫降幅值：判定節(jié)點(diǎn)暫降情況。可快速求解節(jié)點(diǎn)故障后電壓，判斷與節(jié)點(diǎn)相連的線路上的電壓暫降凹陷域，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電壓暫降風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可用于電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)查找、電網(wǎng)改造、故障分析、日常運(yùn)行操作維護(hù)等方面。
【IPC分類】G01R31-08, G06F19-00
【公開號(hào)】CN104730420
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510134958
【發(fā)明人】曾江
【申請(qǐng)人】曾江
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月26日