專利名稱：一種連鎖跳閘仿真分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定評(píng)估領(lǐng)域，具體涉及一種連鎖跳閘仿真分析方法。
背景技術(shù)：
連鎖跳閘是電力系統(tǒng)的一種嚴(yán)重故障。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)過載或者故障后，需要將過載的設(shè)備切除以保證設(shè)備安全，但是對(duì)電力系統(tǒng)整體而言，切除過載或故障的設(shè)備，往往會(huì)使系統(tǒng)的局部的負(fù)載加重，有可能造成其它的設(shè)備的過載。這種繼發(fā)過載發(fā)生的地點(diǎn)和嚴(yán)重程度具有很大的不確定性，它有可能發(fā)生在切除設(shè)備的周邊或同一輸電通道上，也可能出現(xiàn)在距離較遠(yuǎn)的地方。如果運(yùn)行方式?jīng)]有及時(shí)調(diào)整，繼發(fā)過載的設(shè)備也將退出運(yùn)行，這樣就會(huì)造成設(shè)備由于連續(xù)過載造成的連鎖跳閘。連鎖跳閘的后果往往會(huì)給電力系統(tǒng)帶來解列、大面積停電、窩電等嚴(yán)重后果，它的發(fā)生具有很大的不確定性。因此，需要提出一種電力系統(tǒng)連鎖跳閘的仿真方法，能夠從連續(xù)時(shí)間尺度上模擬這種連鎖跳閘的過程，分析每一輪次設(shè)備跳閘會(huì)造成哪些設(shè)備過載，發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備連鎖過載跳閘之間的因果關(guān)系，推演設(shè)備過載的后果，有助于發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，制定合理的措施，提高電網(wǎng)的安全性。現(xiàn)有的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定評(píng)估中，主要通過基態(tài)潮流分析和預(yù)設(shè)故障分析來分析正常情況下的潮流、電壓和輸電斷面功率的越限情況，及預(yù)設(shè)故障下的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況和暫態(tài)、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定情況，為保障電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行安全可靠提供分析計(jì)算依據(jù)。其主要工作如下(I)靜態(tài)安全分析；能夠?qū)o定的基態(tài)潮流，分析正常情況下的潮流、電壓和輸電斷面限額的越限情況，更主要用于判斷系統(tǒng)對(duì)故障所承受的風(fēng)險(xiǎn)度，提供預(yù)設(shè)故障下的過負(fù)荷支路、電壓異常母線和越限的發(fā)電機(jī)等，并給出其越限程度，為保障電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行安全可靠提供分析計(jì)算依據(jù)。(2)安全穩(wěn)定評(píng)估；對(duì)給定的基態(tài)潮流，進(jìn)行靜態(tài)穩(wěn)定分析、暫態(tài)穩(wěn)定分析、小干擾穩(wěn)定分析等仿真方法來獲取系統(tǒng)的全面的安全穩(wěn)定性，在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定水平不足時(shí)，給出告警，并針對(duì)不同的穩(wěn)定問題，即時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的穩(wěn)定決策支持模塊，為調(diào)度員提供運(yùn)行方式調(diào)整的輔助決策支持，全面保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下的不足(I)缺乏多輪次連鎖故障之間的分析；現(xiàn)有的技術(shù)僅僅通過對(duì)已有的過載或單一輪次的故障進(jìn)行靜態(tài)和暫態(tài)分析，僅能發(fā)現(xiàn)當(dāng)前故障下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)或暫態(tài)問題，缺乏從連續(xù)時(shí)間尺度上自動(dòng)分析連鎖故障的手段，無法發(fā)現(xiàn)連鎖跳閘各輪次之間的因果關(guān)系和發(fā)展過程，無法準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)切斷連鎖故障的關(guān)鍵措施。(2)需要的人工預(yù)設(shè)每輪次故障，無法自動(dòng)分析，效率低；當(dāng)需要模擬多輪故障時(shí)，需要人工預(yù)先設(shè)定每一輪次的故障設(shè)備，故障形式以及故障時(shí)序，根據(jù)當(dāng)前預(yù)設(shè)故障后的系統(tǒng)運(yùn)行狀況，確定下一輪次的故障，無法自動(dòng)分析和推演。需要計(jì)算人員具有較高的專業(yè)素質(zhì)、較豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，計(jì)算時(shí)間比較長。效率低下。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種連鎖跳閘仿真分析方法，該方法基于電網(wǎng)潮流和穩(wěn)定數(shù)據(jù)，針對(duì)預(yù)設(shè)故障下出現(xiàn)的設(shè)備過載情況，自動(dòng)將過載設(shè)備切除，進(jìn)行下一輪潮流計(jì)算，直到過載消除、系統(tǒng)解列、輸電斷面越限或者潮流不收斂，完成連鎖跳閘分析。由于本方法自動(dòng)進(jìn)行過載分析，構(gòu)造故障切除故障元件，不需要大量人力的參與， 計(jì)算結(jié)果給出每一輪次詳細(xì)的故障及過載信息，工作效率較高。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的采取如下技術(shù)方案一種連鎖跳閘仿真分析方法，所述方法包括以下步驟步驟I.獲取基態(tài)潮流數(shù)據(jù)、穩(wěn)定模型參數(shù)、輸電斷面功率限值表、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置策略表和預(yù)設(shè)故障；步驟2.計(jì)算基態(tài)潮流并得到基態(tài)潮流結(jié)果；步驟3.設(shè)置輪次序號(hào)K= 1，所述預(yù)設(shè)故障為第I輪故障，所述基態(tài)潮流為第O輪潮流數(shù)據(jù)；步驟4.進(jìn)行所述安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置匹配，以第K輪故障為觸發(fā)故障，確定第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案；步驟5.疊加所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案，形成第K輪潮流數(shù)據(jù)；步驟6.拓?fù)浞治鏊龅贙輪潮流數(shù)據(jù)，并判斷是否解列，如果解列，則進(jìn)行解列信息分析，統(tǒng)計(jì)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)，然后執(zhí)行步驟12 ;如果沒有解列，執(zhí)行下一步； 步驟7.對(duì)所述第K輪潮流數(shù)據(jù)進(jìn)行潮流計(jì)算；步驟8.判斷第K輪潮流是否收斂，如果不收斂，則對(duì)所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析，獲取暫態(tài)穩(wěn)定結(jié)果和設(shè)備過載情況，然后執(zhí)行步驟12 ;如果收斂，則執(zhí)行下一步；步驟9.進(jìn)行所述輸電斷面功率限值匹配，確定第K輪各輸電斷面的功率限值；步驟10.判斷輸電斷面功率是否越限，如果越限，則進(jìn)行越限斷面分析，然后執(zhí)行步驟12 ;如果沒有越限，則執(zhí)行下一步；步驟11.判斷設(shè)備是否過載，如果過載，將過載的設(shè)備跳閘，以形成第K+1輪故障， 令輪次序號(hào)為K+1，然后執(zhí)行步驟4，進(jìn)行下一輪分析；如果設(shè)備沒有過載，則執(zhí)行下一步；步驟12.輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，計(jì)算結(jié)束。在步驟4中，根據(jù)第K-I輪潮流結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、匹配故障觸發(fā)的安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置動(dòng)作條件確定所述第K輪電網(wǎng)安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案。在步驟6中，所述獨(dú)立島數(shù)包括每一個(gè)島的節(jié)點(diǎn)數(shù)、負(fù)荷和功率。在步驟8中，以第K-I輪潮流數(shù)據(jù)和穩(wěn)定模型參數(shù)對(duì)所述第K輪故障和安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析。在步驟9中，根據(jù)第K輪潮流結(jié)果、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜推ヅ漭旊姅嗝婀β氏拗档纳l件確定所述第K輪各輸電斷面的功率限值。在步驟10中，所述越限斷面分析包括記錄越限斷面功率和越限百分比。
在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果包括每一輪次的故障信息、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案信息、每一輪次潮流收斂信息、每一輪次的設(shè)備過載信息。在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果還包括因輸電斷面功率越限停止計(jì)算時(shí)輸電斷面功率和越限百分比信息、因設(shè)備跳閘造成系統(tǒng)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)、設(shè)備過載信息和程序
錯(cuò)誤警告信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于I.本發(fā)明提出一種對(duì)多輪次設(shè)備過載造成的連鎖跳閘進(jìn)行分析推演的方法，能夠發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)生連鎖跳閘的安全隱患，分析連鎖跳閘多輪故障之間的因果關(guān)系，配合輔助決策，可以指導(dǎo)計(jì)劃的制定和完善，對(duì)于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的意義；2.由于本方法自動(dòng)進(jìn)行過載分析，構(gòu)造故障切除故障元件，不需要大量人力的參與，計(jì)算結(jié)果給出每一輪次詳細(xì)的故障及過載信息，工作效率較高；3.本發(fā)明提供的方法簡(jiǎn)單可靠，易于執(zhí)行。


圖I是本發(fā)明具體實(shí)施例的連鎖跳閘分析流程圖；圖2是故障造成系統(tǒng)解列的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1，一種連鎖跳閘仿真分析方法，所述方法包括以下步驟步驟I.獲取基態(tài)潮流數(shù)據(jù)、穩(wěn)定模型參數(shù)、輸電斷面功率限值表、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置策略表和預(yù)設(shè)故障；步驟2.計(jì)算基態(tài)潮流并得到基態(tài)潮流結(jié)果；步驟3.設(shè)置輪次序號(hào)K = 1，所述預(yù)設(shè)故障為第I輪故障，所述基態(tài)潮流為第O輪潮流數(shù)據(jù)；步驟4.進(jìn)行所述安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置匹配，以第K輪故障為觸發(fā)故障，確定第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案；步驟5.疊加所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案，形成第K輪潮流數(shù)據(jù)；步驟6.拓?fù)浞治鏊龅贙輪潮流數(shù)據(jù)，并判斷是否解列，如果解列，則進(jìn)行解列信息分析，統(tǒng)計(jì)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)，然后執(zhí)行步驟12 ;如果沒有解列，執(zhí)行下一步；步驟7.對(duì)所述第K輪潮流數(shù)據(jù)進(jìn)行潮流計(jì)算；步驟8.判斷第K輪潮流是否收斂，如果不收斂，則對(duì)所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析，獲取暫態(tài)穩(wěn)定結(jié)果和設(shè)備過載情況，然后執(zhí)行步驟12 ;如果收斂，則執(zhí)行下一步；步驟9.進(jìn)行所述輸電斷面功率限值匹配，確定第K輪各輸電斷面的功率限值；步驟10.判斷輸電斷面功率是否越限，如果越限，則進(jìn)行越限斷面分析，然后執(zhí)行步驟12 ;如果沒有越限，則執(zhí)行下一步；步驟11.判斷設(shè)備是否過載，如果過載，將過載的設(shè)備跳閘，以形成第K+1輪故障，令輪次序號(hào)為K+1，然后執(zhí)行步驟4，進(jìn)行下一輪分析；如果設(shè)備沒有過載，則執(zhí)行下一步；步驟12.輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，計(jì)算結(jié)束。在步驟4中，根據(jù)第K-I輪潮流結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、匹配故障觸發(fā)的安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置動(dòng)作條件確定所述第K輪電網(wǎng)安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案。在步驟6中，所述獨(dú)立島數(shù)包括每一個(gè)島的節(jié)點(diǎn)數(shù)、負(fù)荷和功率。在步驟8中，以第K-I輪潮流數(shù)據(jù)和穩(wěn)定模型參數(shù)對(duì)所述第K輪故障和安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析。在步驟9中，根據(jù)第K輪潮流結(jié)果、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜推ヅ漭旊姅嗝婀β氏拗档纳l件確定所述第K輪各輸電斷面的功率限值。在步驟10中，所述越限斷面分析包括記錄越限斷面功率和越限百分比。在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果包括每一輪次的故障信息、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案信息、每一輪次潮流收斂信息、每一輪次的設(shè)備過載信息。在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果還包括因輸電斷面功率越限停止計(jì)算時(shí)輸電斷面功率和越限百分比信息、因設(shè)備跳閘造成系統(tǒng)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)、設(shè)備過載信息和程序
錯(cuò)誤警告信息。本發(fā)明提供的方法具有如下的特點(diǎn)和功能(I)在每一輪潮流計(jì)算完畢后，分析設(shè)備過載，自動(dòng)將過載設(shè)備切除，進(jìn)行下一輪計(jì)算，形成連鎖跳閘分析；(2)自動(dòng)根據(jù)每一輪的故障和潮流情況，匹配安全穩(wěn)定控制裝置和輸電斷面功率限值，確定當(dāng)前安全穩(wěn)定控制裝置控制措施和輸電斷面功率限值。安全穩(wěn)定控制裝置的控制方案需要根據(jù)電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行方式來確定，不同運(yùn)行方式下的輸電斷面功率限值也不同。 為準(zhǔn)確地進(jìn)行電網(wǎng)連鎖跳閘分析，需要在每一輪次都進(jìn)行安全穩(wěn)定控制裝置和輸電斷面功率限值的匹配。(3)潮流不收斂時(shí)，程序停止連鎖跳閘分析，自動(dòng)對(duì)本輪故障和安全穩(wěn)定控制裝置控制方案進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定仿真。對(duì)于每一輪的故障和控制措施操作，并不能保證潮流一定收斂。特別是在連鎖跳閘后期，潮流重載，一次開斷元件較多的情況下，潮流更容易不收斂。照成潮流不收斂的故障往往是嚴(yán)重故障。本發(fā)明在連鎖跳閘過程中對(duì)潮流不收斂的故障和控制方案，自動(dòng)進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定仿真。得到本輪故障及控制措施是否暫態(tài)穩(wěn)定，如果暫態(tài)穩(wěn)定， 給出穩(wěn)定后設(shè)備過載分析。本發(fā)明的連鎖跳閘仿真分析方法，從基態(tài)或預(yù)設(shè)故障后的潮流開始，自動(dòng)將每一輪計(jì)算后過載的設(shè)備切除，進(jìn)行下一輪計(jì)算，直到過載消除、系統(tǒng)解列、輸電斷面越限或者潮流不收斂結(jié)束。本發(fā)明中有兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，其中一個(gè)是故障及控制措施分析，依據(jù)系統(tǒng)是否解列， 潮流是否收斂、設(shè)備過載、輸電斷面功率越限等情況構(gòu)造下一輪故障或退出連鎖跳閘分析; 第二個(gè)是根據(jù)當(dāng)前潮流和故障，確定當(dāng)前方式對(duì)應(yīng)的安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案和輸電斷面功率限值。I、故障及控制措施分析故障造成系統(tǒng)解列的示意圖如圖2所示。(I)解列
島B、C分別通過聯(lián)絡(luò)線L1，L2與主網(wǎng)A相連。如果由于設(shè)備過載和安全穩(wěn)定控制裝置的控制方案，導(dǎo)致線路LI，L2斷開，則此故障將造成島B與島C與系統(tǒng)解列，此時(shí)連鎖跳閘終止。統(tǒng)計(jì)島B與島C的節(jié)點(diǎn)數(shù)，廠站數(shù)，負(fù)荷，發(fā)電量等數(shù)據(jù)，作為故障后果的評(píng)估， 記錄在結(jié)果統(tǒng)計(jì)與輸出中。(2)潮流不收斂如果故障及控制方案不造成解列，但是故障后潮流不收斂，則停止連鎖跳閘分析， 構(gòu)造對(duì)應(yīng)的暫態(tài)斷線故障，基于本輪故障前的運(yùn)行方式和動(dòng)態(tài)模型參數(shù)進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定仿真。評(píng)估系統(tǒng)在此故障下的暫態(tài)穩(wěn)定性。如果暫態(tài)穩(wěn)定，采用計(jì)算結(jié)束前多個(gè)點(diǎn)的平均電流值進(jìn)行判斷設(shè)備是否過載。給出過載信息，記錄到在結(jié)果統(tǒng)計(jì)與輸出中。(3)輸電斷面功率越限依據(jù)本輪故障后的潮流情況，判斷輸電斷面功率是否越限。斷面的限值需要根據(jù)當(dāng)前方式對(duì)應(yīng)的輸電斷面功率限值判斷。如果有任一輸電斷面功率越限，此時(shí)連鎖跳閘終止。將輸電斷面越限信息，記錄在結(jié)果統(tǒng)計(jì)與輸出中。(4)設(shè)備過載依據(jù)本輪故障后的潮流情況，判斷系統(tǒng)中的設(shè)備是否過載。將所有過載設(shè)備記錄， 構(gòu)造過載設(shè)備跳閘的穩(wěn)態(tài)故障，轉(zhuǎn)入下一輪計(jì)算，進(jìn)行連鎖跳閘分析。2、確定當(dāng)前方式對(duì)應(yīng)的安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案和輸電斷面功率限值(I)自動(dòng)匹配控制方案電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制方案是當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)較大的故障和擾動(dòng)后，安全穩(wěn)定控制為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行而自動(dòng)采取切機(jī)、切負(fù)荷、降低發(fā)電機(jī)出力等控制方案。安全穩(wěn)定控制策略表根據(jù)研究電網(wǎng)拓?fù)浜瓦\(yùn)行情況，決定當(dāng)前方式下發(fā)生某一故障時(shí)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)采取的控制方案。為保證連鎖跳閘分析的正確性，必須在每一輪計(jì)算前，需要根據(jù)當(dāng)前故障以及故障前的電網(wǎng)拓?fù)浜瓦\(yùn)行情況對(duì)安全穩(wěn)定控制策略表中的動(dòng)作條進(jìn)行一一匹配。確定當(dāng)前方式的安全穩(wěn)定控制方案。(2)自動(dòng)匹配輸電斷面功率限值輸電斷面的功率限值往往不是一個(gè)固定的值，它根據(jù)研究電網(wǎng)拓?fù)浜瓦\(yùn)行情況， 在大量離線穩(wěn)定計(jì)算分析計(jì)算基礎(chǔ)上，經(jīng)過提煉、整理，總結(jié)出的一個(gè)限值表。因此，每一輪計(jì)算前，都必須根據(jù)電網(wǎng)的拓?fù)浜瓦\(yùn)行情況，對(duì)限值表中的條件逐一匹配，最后確定當(dāng)前方式下各個(gè)輸電斷面的限值。本技術(shù)方案在某省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃安全穩(wěn)定校核系統(tǒng)中得到應(yīng)用。該省級(jí)電網(wǎng)規(guī)模大，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，負(fù)荷重，與外省電網(wǎng)的功率交換較多，電網(wǎng)設(shè)備負(fù)載普遍較重。該省的調(diào)度計(jì)劃包括未來一天96個(gè)點(diǎn)的日計(jì)劃數(shù)據(jù)以及月度年度方式計(jì)劃數(shù)據(jù)。運(yùn)用本技術(shù)方案對(duì)各類計(jì)劃數(shù)據(jù)生成的運(yùn)行方式數(shù)據(jù)進(jìn)行基態(tài)和預(yù)設(shè)故障下的連鎖跳閘分析，發(fā)現(xiàn)了預(yù)設(shè)故障中的一些嚴(yán)重故障引起的連鎖過載跳閘故障。這些連鎖跳閘一些導(dǎo)致系統(tǒng)解列、造成丟失負(fù)荷和發(fā)電出力受限，一些導(dǎo)致重要輸電斷面功率越限，還有一些在連鎖跳閘后期導(dǎo)致潮流不收斂。本技術(shù)方案對(duì)上述連鎖跳閘的分析，均得到了詳細(xì)的故障發(fā)展過程，發(fā)現(xiàn)了電網(wǎng)設(shè)備連鎖跳閘之間的因果關(guān)系，取得了預(yù)期效果。本方法在實(shí)際電網(wǎng)數(shù)據(jù)下開展連鎖跳閘分析方法的研究和嘗試，摸索出一種連鎖跳閘的仿真分析方法。該方法基于電網(wǎng)潮流和穩(wěn)定數(shù)據(jù)，針對(duì)預(yù)想故障下出現(xiàn)的設(shè)備過載情況，自動(dòng)將過載設(shè)備切除，進(jìn)行下一輪潮流計(jì)算，直到過載消除、系統(tǒng)解列、輸電斷面越限或者潮流不收斂，完成連鎖跳閘分析。對(duì)切除設(shè)備后潮流不收斂的情況進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定仿真， 給出暫態(tài)穩(wěn)定結(jié)果和暫態(tài)后設(shè)備過載結(jié)果。計(jì)算過程中考慮輸電斷面功率限值自動(dòng)匹配和安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置的控制方案。該方法不需要大量人力的參與，有效的分析了連鎖跳閘這一復(fù)雜故障過程，能夠發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，有助于制定防止連鎖跳閘的優(yōu)先措施，具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于所述方法包括以下步驟步驟I.獲取基態(tài)潮流數(shù)據(jù)、穩(wěn)定模型參數(shù)、輸電斷面功率限值表、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置策略表和預(yù)設(shè)故障；步驟2.計(jì)算基態(tài)潮流并得到基態(tài)潮流結(jié)果；步驟3.設(shè)置輪次序號(hào)K= 1，所述預(yù)設(shè)故障為第I輪故障，所述基態(tài)潮流為第O輪潮流數(shù)據(jù)；步驟4.進(jìn)行所述安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置匹配，以第K輪故障為觸發(fā)故障，確定第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案；步驟5.疊加所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案，形成第K輪潮流數(shù)據(jù)；步驟6.拓?fù)浞治鏊龅贙輪潮流數(shù)據(jù)，并判斷是否解列，如果解列，則進(jìn)行解列信息分析，統(tǒng)計(jì)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)，然后執(zhí)行步驟12 ;如果沒有解列，執(zhí)行下一步；步驟7.對(duì)所述第K輪潮流數(shù)據(jù)進(jìn)行潮流計(jì)算；步驟8.判斷第K輪潮流是否收斂，如果不收斂，則對(duì)所述第K輪故障和第K輪安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析，獲取暫態(tài)穩(wěn)定結(jié)果和設(shè)備過載情況，然后執(zhí)行步驟12 ;如果收斂，則執(zhí)行下一步；步驟9.進(jìn)行所述輸電斷面功率限值匹配，確定第K輪各輸電斷面的功率限值；步驟10.判斷輸電斷面功率是否越限，如果越限，則進(jìn)行越限斷面分析，然后執(zhí)行步驟 12 ;如果沒有越限，則執(zhí)行下一步；步驟11.判斷設(shè)備是否過載，如果過載，將過載的設(shè)備跳閘，以形成第K+1輪故障，令輪次序號(hào)為K+1，然后執(zhí)行步驟4，進(jìn)行下一輪分析；如果設(shè)備沒有過載，則執(zhí)行下一步；步驟12.輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，計(jì)算結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟4中，根據(jù)第 K-I輪潮流結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、匹配故障觸發(fā)的安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置動(dòng)作條件確定所述第K輪電網(wǎng)安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟6中，所述獨(dú)立島數(shù)包括每一個(gè)島的節(jié)點(diǎn)數(shù)、負(fù)荷和功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟8中，以第K-I 輪潮流數(shù)據(jù)和穩(wěn)定模型參數(shù)對(duì)所述第K輪故障和安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案進(jìn)行暫穩(wěn)計(jì)算分析。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟9中，根據(jù)第K 輪潮流結(jié)果、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜推ヅ漭旊姅嗝婀β氏拗档纳l件確定所述第K輪各輸電斷面的功率限值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟10中，所述越限斷面分析包括記錄越限斷面功率和越限百分比。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果包括每一輪次的故障信息、安全穩(wěn)定自動(dòng)裝置控制方案信息、每一輪次潮流收斂信息、每一輪次的設(shè)備過載信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鎖跳閘仿真分析方法，其特征在于在步驟12中，所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果還包括因輸電斷面功率越限停止計(jì)算時(shí)輸電斷面功率和越限百分比信息、因設(shè)備跳閘造成系統(tǒng)解列后系統(tǒng)的獨(dú)立島數(shù)、設(shè)備過載信息和程序錯(cuò)誤警告信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種連鎖跳閘仿真分析方法，屬于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定評(píng)估領(lǐng)域。該方法基于電網(wǎng)潮流和穩(wěn)定數(shù)據(jù)，針對(duì)預(yù)設(shè)故障下出現(xiàn)的設(shè)備過載情況，自動(dòng)將過載設(shè)備切除，進(jìn)行下一輪潮流計(jì)算，直到過載消除、系統(tǒng)解列、輸電斷面越限或者潮流不收斂，完成連鎖跳閘分析。由于本方法自動(dòng)進(jìn)行過載分析，構(gòu)造故障切除故障元件，不需要大量人力的參與，計(jì)算結(jié)果給出每一輪次詳細(xì)的故障及過載信息，工作效率較高。
文檔編號(hào)H02H7/26GK102611085SQ20121006322
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者侯俊賢, 劉道偉, 張軒, 徐春華, 李力, 李揚(yáng)絮, 王毅, 王珂, 王虹富, 董毅峰 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院, 廣東省電力調(diào)度中心