基于戴维南等值的配电网合环冲击电流计算

针对合环操作冲击电流可能越限的问题,提出一种基于戴维南等值的冲击电流计算方法。该方法以戴维南定理为基础建立数学模型,采用网络潮流计算求得其中的等值电势,采用节点阻抗矩阵求得其中等值阻抗,继而推导出冲击电流和稳态环流的对应关系,并利用电流分布系数法研究合环支路冲击电流对其它支路的影响。针对配电网没有馈线负荷量测的问题,将馈线负荷分别集中于两侧馈线的首末相异端,由潮流计算直接获取馈线合环稳态电流最大值,并进一步求得冲击电流的最大值。通过实际算例仿真,验证了所述方法的正确性和有效性,对实际配电网的调度运行具有一定的指导意义。     

计及负荷等值阻抗的配电网合环转供电分析模型

配电网合环转供电已经成为转移负荷的常用手段,配电网合环模型是进行合环分析的关键。现有的合环转供电分析模型大都忽略负荷阻抗,会导致合环电流的计算出现较大偏差。该文考虑负荷对合环稳态及暂态过程的影响,基于馈线首末端少量微型同步相量测量装置（μPMU）的实时量测信息对负荷进行等效处理,提出计及负荷等值阻抗的合环转供电分析模型。在该模型的基础上,利用叠加原理对合环稳态电流与冲击电流的计算进行了详细分析,针对目前求解合环冲击电流所存在的不足,提出基于最佳频率法求解合环冲击电流的一种有效方法。基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建具体的算例模型,验证了该文所提模型与计算方法的有效性。     

基于主网和馈线多负荷等值的配电网合环倒切可行性分析

配电网合环倒切可能会产生较大的合环稳态电流和冲击电流。建立合环电路等值模型计算合环电流,分析其倒切可行性,是保障电网安全稳定运行的基础工作。针对现有合环模型、电流计算方法误差较大的问题,首先提出考虑主网等值、馈线多负荷等值和变压器等值的合环电路等值模型。其次,结合叠加定理、前推回代法和牛顿拉夫逊法计算合环稳态电流,解决了迭代可能不收敛的问题。然后,基于戴维南等值电路对合环暂态过程进行分析,利用最佳频率法推导了精确合环冲击电流的表达式。最后基于PSCAD软件搭建仿真模型,得出该合环电流计算方法误差最小,验证了所提出等值模型与计算方法的准确性与优越性,对于安全进行合环倒切操作具有重要意义。     

一种基于分层前探回溯搜索算法的合环回路拓扑分析方法

合环回路拓扑分析是配电网合环电流计算和调控的关键环节.深度优先或广度优先搜索等传统拓扑分析方法应用于合环回路搜索时效率较低.依据配电网合环回路的拓扑特点,提出一种基于分层前探回溯搜索的合环回路拓扑分析方法.首先,对输配电网的公共信息模型及其XML文件进行解析,获得全网的节点-开关模型;其次,对主网按电压等级分层,给出合...     

中压配电网合环电流计算方法研究

为解决电网调度人员生产实际中遇到的合解环问题,通过对合环后等值电路进行精确理论分析,建立了考虑主网等值并计及变压器非标准变比影响的10 kV配电网合环等值网络,可适用于一般典型合环情况的计算分析。基于此等值网络,提出三种综合考虑计算复杂度和结果精确度的合环电流实用计算方法,包括计及主网等值阻抗的潮流法、忽略主网等值阻抗影响的潮流法及近似公式法。基于供电公司实际生产需求,对上海电网实际生产中的典型合环操作问题在不同负荷的不均衡程度、主变档位情况下采用此三种方法进行合环电流计算,并与基于BPA的全网精确仿真结果进行误差比较。仿真结果表明,所提出的三种简化计算方法均可满足生产实际要求,可为实际生产决策提供切实可行的合环电流计算依据。     

基于主网GIM的配电网合环潮流计算

针对配电网自动化系统的特点,为了提高配电网合环潮流计算的精度,提出利用基于IEC61970标准的主网公共信息模型(CIM)数据,结合数据采集监视控制(SCADA)系统提供的开关位状态信息,进行主网等值网络阻抗计算,进而使用目前流行的两阶段法进行配电网稳态合环潮流计算的方法.根据提出的算法开发了相应的计算程序,并用算例验...     

计及分布式电源输出特性的主动配电网合环电流计算方法

分布式电源（distributed generation,DG）的大量应用使得主动配电网建设持续推进。主动配电网故障恢复的合环操作产生冲击电流,严重威胁电力电子设备和人身安全。由于合环瞬间电压波动造成DG输出特性变化,使得主动配电网的合环电流变得更加复杂,目前尚难以准确分析和计算。为此,建立了含DG的主动配电网合环等值模型,分析了DG对主动配电网合环电流的影响,通过分解有源辐射状开环网络与无源环状网络,推导了合环稳态电流与合环暂态电流的表达式,提出了考虑DG输出特性影响的主动配电网合环电流计算方法。算例表明,DG输出特性对合环电流具有直接影响,所提出的计算方法能够准确计算主动配电网合环电流。     

基于OPEN—3000平台的配电网实时合环操作风险预警系统研究

随着配电网的发展以及当前对供电可靠性的要求越来越高,10 kV配电网的合解环操作成为电力系统运行操作中必不可少的环节。为评估合环操作的安全风险,保证电网合环操作的安全,分析了配电网合环冲击电流的计算模型及计算方法,研发了基于OPEN—3000平台的实时的配电网合环操作风险预警系统,实时采集SCADA信息数据,为配电网在线合环提供合环冲击电流、稳态电流的校核,实现合环冲击电流的时域特性在线计算及预警分析。通过芜湖10 kV配电网实践试验,验证了风险预警系统所建立模型和所提出方法的有效性。实践结果表明,该系统可为城市配电网合环操作提供理论依据和技术支持。     

10 kV配电网合环电流实用计算方法研究

目前,10 kV配电网合环倒负荷操作成为配电线路转移负荷的重要方法,而合环电流计算及分析是开展配电网合环操作的必要前提。合环电流主要受合环点两侧的电压差及环路总阻抗等因素影响,建立了配电网合环稳态电流计算模型,并考虑馈线负荷分布特性,提出合环稳态电流的实用计算方法。在此基础上提出合环冲击电流的工程计算方法。根据合环稳态电流及冲击电流计算结果,考虑10 kV配电线路所配置的三段式过流保护的原理,分析其对配电线路继电保护动作的影响。最后,通过对济源地区不同220 kV片区的10 kV线路合环算例进行理论计算,并与实际合环电流值进行比较分析,可以看出理论计算值与实测值接近,满足工程要求,同时继电保护动作情况理论与实际相符。以上验证了合环稳态电流及冲击电流计算方法的正确性和有效性。     

计及分支负荷分布的配电网合环稳态电流计算

以防止合环操作而引起的线路过载或继电保护误动为目的,提出一种基于戴维南等值的合环稳态电流计算方法.该方法根据实时测量的负荷节点电压、电流相量,以戴维南定理为基础,将整个系统简化为两节点系统,在此基础上推导出稳态电流计算公式,并进一步引入负荷分支系数,将不同分布类型的分支负荷等值为相应的负荷阻抗,修正负荷等效阻抗,以消除配电网分支负荷分布对合环稳态电流计算的影响,使得合环稳态电流计算更加准确.上海某电网的实际计算分析表明本文所提方法实用有效.     

10kV配网合环电流计算方法研究

为保证10k V配电网合环转供电的安全性,需对合环电流的计算方法进行研究。针对10k V配网合环风险,给出了网孔等值法计算合环稳态电流的方法。结合电网实际接线方式对合环方式进行分类,并统计了各种方式的合环成功率分布情况,给出了合环操作基本原则,提出了不同的合环方式相应的实用指导原则。基于调度实时数据,开发的合环计算程序可以解决单次合环电流的精确计算。基于历史数据库数据,提出的合环计算管理软件可实现地区电网合环点的批量管理。     

外网扩展电压源支路Ward等值模型及其在状态估计中的应用

随着互联电网建设的加强,各区域网络之间的联系日益紧密,在内网状态估计时考虑外部电网的影响已成为一种趋势。现有的基于外网扩展Ward等值的状态估计方法,不仅需要外网提供等值阻抗参数,还需要等值状态信息,同时要求等值状态和内网状态在采样时间上保持一致。在实际系统中,互联电网一体化的计算周期和内网独立状态估计的计算周期难以保持一致,从而易因采样时间的不同步而使外网等值状态和内网不匹配,给内网状态估计带来较大误差。鉴于此,在已有的外网扩展电压源支路Ward等值模型的基础上,提出了等值阻抗参数和状态参数的计算方法。该模型与扩展Ward等值相比,相同之处是等值阻抗支路的结构及其参数,不同之处是等值注入功率。后者在边界节点,前者在等值电源节点。相应所提模型的等值状态信息只有等值电源节点的电压和功率,该状态量可以基于节点功率平衡方程仅通过边界节点的内网电压和支路功率来确定。因此,所提模型的状态量与内网的状态量完全匹配,不存在扩展Ward等值的状态不匹配问题,从而可以大幅度提高含外网等值独立内网状态估计的精度。同时,所提模型继承了扩展Ward等值的阻抗支路结构与参数,因而在全网信息已知时具有与扩展Ward等值相当的等值精度。IEEE39节点系统的仿真结果验证了所提方法的有效性。     

智慧配电网带电合环的核相方法及安全性分析

为了提高配电网的供电可靠性，带电合环操作将在今后的配电网运行中得到普遍应用，但在合环前需要进行核相和安全性分析，保证合环操作能够顺利完成。首先分析了配电网带电合环的基本条件和基本原理，然后阐述了配电网带电合环的一次核相方法、二次核相方法及核相的注意事项等，最后介绍了配电网带电合环的安全性分析方法，包括外部等值阻抗的计算、合环电流的计算等，对于提高配电网合环操作的安全性具有一定的价值。     

基于区间理论的配电网合环电流计算方法及应用

研究了配电网合环电流的不确定性计算方法,并在南沙配电网予以实际应用。首先,采用区间的方式表示配电网在长期合环运行过程中电压和功率的变化范围,以描述电力状态的不确定性变化对合环电流的影响;其次,将区间理论与合环电流的基本计算理论相结合,形成一套新的配电网合环电流的不确定性计算方法,并给出了具体实现步骤;最后,将所提方法应用于南沙配电网的四个典型合环线路的计算,结果表明该方法能较好地描述配电网状态的不确定性对于合环电流的影响,为配电网合环运行提供了可靠的决策依据。     

输配电网一体化分布式潮流计算方法

随着大量分布式电源和电动汽车接入配电网,传统的输配电网相互独立的潮流计算已不再适合。考虑到输配电网由不同层级控制中心监控和管理,提出了基于主从分裂的输配电网一体化分布式潮流计算方法。该方法以输配全局电网作为研究对象,将一体化潮流问题分成输电网潮流计算、多个配电网潮流计算和边界节点协调子问题,其中,输、配电网潮流计算子问题分别采用牛顿法和前推回代法来解决,并通过边界节点电压和等值功率的交换实现输配电网一体化分布式潮流计算。最后,对IEEE-30节点输电系统和IEEE-33节点三相不平衡配电系统构造的全局电力系统进行仿真,结果表明该方法的有效性。     

10 kV配电网合环电流计算方法研究

合环转供电已成为10 kV配电网转移负荷的重要方式,而合环电流的计算是合环转供电操作的必要前提。为保证合环操作的顺利进行,提出了一种10 kV配电网合环电流计算方法。首先依据戴维南定理建立了典型配电网合环系统的等效电路;然后利用叠加定理对合环稳态电流和冲击电流进行了理论分析,并考虑最大合环冲击电流出现时刻和所在相的影响,改进了现有合环冲击电流计算方法,提高了计算结果的准确性;最后通过合环仿真模型对理论分析进行仿真验证,结果表明所提计算方法具有较高的准确性,对实际合环操作具有一定的指导意义。     

不同量测数据情形的配电网合环操作计算及应用

在合环操作时,为了避免引起很大的稳态电流和冲击电流,使线路过载和越限,要进行合环操作分析和计算。合环操作时可能涉及到主网,在获取主网数据时会遇到多种不同的情况。根据合环操作是否涉及到主网,将合环电流计算分为配网合环计算和主配网拼接合环计算两种情况。当进行主配网拼接合环计算时,根据获取的数据类型分成三种不同情况分别进行了建模与分析,以实现合环电流的计算。采取等值网络模型来分析计算合环网络,详细研究了合环稳态电流计算以及合环冲击(暂态)电流计算的方法,根据合环分析计算的思路和流程编制开发了合环操作软件,在实际应用中验证了所提方法的正确性和有效性。     

一起由配电网合解环操作引起的出线开关跳闸分析

配电网合环时产生过大的电流造成电流保护动作是导致配电网合环失败的主要原因。分析了一起因合环电流大而导致跨多电压等级电网合环操作失败的实例,建立了合理的配电网合环模型,得出了合环稳态环流的计算方法,分析了合环暂态衰减的过程。找出了导致合环失败的关键原因不是两侧电压差,而是合环线路潮流大小与环状内主变变比、变压器阻抗值大小、主变负荷潮流以及环状线路阻抗、线路负载情况,并给出了提高合解环成功率的措施。     

基于改进算法的10kV配电网合环稳态电流计算

为了保证合环操作的顺利进行,提出了一种10 kV配电网的合环电流计算方法,重点对合环冲击电流计算过程进行改进,将最大电流出现时刻和所在相纳入考虑。首先,通过理论分析推导,介绍了所提的10 kV配电网合环前稳态电流和合环冲击电流的计算方法;然后,给出了合环操作判定条件的流程;最后,基于MATLAB/Simulink搭建了10 kV配电网的合环仿真模型,对理论分析进行了仿真验证。仿真结果表明,提出的计算方法具有较高的准确性,对实际工程中合环电流计算和合环操作判定具有一定的指导意义。     

基于外网等值模型的输电线路不平衡度计算方法

同塔双回、多回及未换位线路不断的增加,使得输电线路不平衡度越来越受到重视,为此从系统外网等值模型等方面就输电线路不平衡度计算的关键问题进行了研究。基于国内广泛使用的电力系统短路电流程序(power system department-short circuit current program,PSD-SCCP)提供的外网等值阻抗参数,建立了外网等值模型并给出求取等值参数的方法,由此得出更易理解且物理含义清晰的外网等值参数;根据以上等值模型,且输电线路采用精确的π型等值电路,计算输电线路不平衡度。通过与仿真结果的对比表明,所提出的不平衡度计算方法具有极高的准确性,且相关结论已在实际工程中应用。