一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统，所述方法包括：在柔直接入点短路故障时，计算此时柔直连接方式下的柔直短路电流；以及交流连接方式下的交流短路电流；根据所述交流短路电流以及柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的注入比例；当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由柔性直流接入点提供的短路点交流短路电流以及总短路电流；根据注入比例以及短路点交流短路电流计算获得短路点柔直短路电流；并进一步根据预设规则计算获得柔直影响短路电流；所述方法及系统解决了距离柔直接入点较远的交流母线短路电流计算结果偏大的问题，为分析柔直对不同距离的站点短路电流的影响提供参考。

A Method and System for Calculating and Processing Short Circuit Current Considering the Effect of Flexibility and Straightness

【技术实现步骤摘要】
一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统
本专利技术涉及电力
，更具体地，涉及一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统。
技术介绍
柔性直流输电是一种新型直流输电技术。这种输电技术能够瞬时实现有功和无功的独立解耦控制、能向无源网络供电、换流站间无需通讯、且易于构成多端直流系统。另外，该输电技术能同时向系统提供有功功率和无功功率的紧急支援，在提高系统的稳定性和输电能力等方面具有优势；是构建智能电网的重要装备。近区交流系统故障，柔性直流不闭锁条件下，柔性直流与常规直流不同，将向交流系统注入短路电流。对于柔性直流对于短路电流的影响，主要存在两个因素，即额定工作电流和过电流限制倍数；在传统的电路电流计算程序中，对柔性直流所提供的的短路电流，均按照额定工作电流和过电流限制倍数的乘积进行近似处理，忽略柔性直流控制策略对短路电流的影响。按此方法计算柔性直流所提供的短路电流偏保守，虽保证了柔直实际注入短路不可能高于此方法得到的计算值，但短路电流计算程序采用的模型不计及柔性直流控制模型参数和策略对短路电流的影响，高估了此时柔直提供的短路电流，距离柔直较远的交流母线短路电流水平计算结果可能存在较大偏差的偏高。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
存在的以现有计算方式计算距离柔直较远的交流母线短路电流结果可能存在较大偏差的问题，本专利技术提供了一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统，所述方法及系统通过综合考虑柔性直流和交流影响的差异对柔直短路电流进行修正，获得更精确的短路电流值；所述一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法包括：采集待计算短路电流所处电网的运行状态数据，根据所述运行状态数据搭建电网数据模型；在所述电网数据模型上设置第一柔性直流接入点以及与所述柔性直流接入点相距预设距离的短路点；在所述第一柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第一柔性直流接入点对应的第一柔直短路电流；将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第一柔性直流接入点对应的第一交流短路电流；根据所述第一交流短路电流以及第一柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第一注入比例；恢复第一柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第一柔性直流接入点提供的第一短路点交流短路电流以及总短路电流；根据所述第一注入比例以及所述第一短路点交流短路电流计算获得第一短路点柔直短路电流；根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流以及第一短路点柔直短路电流计算获得柔直影响短路电流；使用柔直影响短路电流作为在设置有柔直接入点的情况下，短路点发生短路故障时的总的短路电流。进一步的，所述第一注入比例为所述第一柔直短路电流与所述第一交流短路电流的比值；所述第一短路点柔直短路电流为所述所述注入比例与所述第一短路点交流短路电流的乘积；所述柔直影响短路电流为所述总短路电流和第一短路点交流短路电流的差与所述第一短路点柔直短路电流的相加之和。进一步的，在所述电网数据模型上还设置有第N柔性直流接入点；所述第一柔性直流接入点与所述第N柔性直流接入点处于同一柔直断面上；在所述第N柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第N柔性直流接入点对应的第N柔直短路电流；将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第N柔性直流接入点对应的第N交流短路电流；根据所述第N交流短路电流以及第N柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第N注入比例；恢复第N柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第N柔性直流接入点提供的第N短路点交流短路电流；根据所述第N注入比例以及所述短路点交流短路电流计算获得第N短路点柔直短路电流；根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流、第一短路点柔直短路电流、第N短路点交流短路电流以及第N短路点柔直短路电流，计算获得柔直影响短路电流。进一步的，所述柔直影响短路电流为所述总短路电流减去所述第一短路点交流短路电流以及所述第N短路点交流短路电流获得的差，与所述第一短路点柔直短路电流和第N短路点柔直短路电流相加之和。进一步的，所述电网数据模型通过短路电流计算程序BPA-SCCP搭建；所述对第一柔直短路电流、第一交流短路电流以及第二交流短路电流的计算，通过短路电流计算程序BPA-SCCP在所述电网数据模型中完成。所述一种考虑柔直影响的短路电流计算处理系统包括：模型设置单元，所述模型设置单元用于采集待计算短路电流所处电网的运行状态数据，根据所述运行状态数据搭建电网数据模型；所述模型设置单元用于在所述电网数据模型上设置第一柔性直流接入点以及与所述柔性直流接入点相距预设距离的短路点；电路模拟单元，所述电路模拟单元用于在所述第一柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第一柔性直流接入点对应的第一柔直短路电流；所述电路模拟单元用于将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第一柔性直流接入点对应的第一交流短路电流；所述电路模拟单元用于模拟短路点发生短路故障，并在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第一柔性直流接入点提供的第一短路点交流短路电流以及总短路电流；电路计算单元，所述电路计算单元用于根据所述第一交流短路电流以及第一柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第一注入比例；所述电路计算单元用于根据所述第一注入比例以及所述第一短路点交流短路电流计算获得第一短路点柔直短路电流；柔直影响短路电流计算单元，所述柔直影响短路电流计算单元用于根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流以及第一短路点柔直短路电流计算获得柔直影响短路电流。进一步的，所述电路计算单元用于计算所述第一柔直短路电流与所述第一交流短路电流的比值，作为第一注入比例；所述电路计算单元用于计算所述注入比例与所述第一短路点交流短路电流的乘积，作为第一短路点柔直短路电流；所述柔直影响短路电流计算单元用于计算所述总短路电流和第一短路点交流短路电流的差与所述第一短路点柔直短路电流的相加之和，作为所述柔直影响短路电流。进一步的，所述模型设置单元用于在所述电网数据模型上还设置第N柔性直流接入点；所述第一柔性直流接入点与所述第N柔性直流接入点处于同一柔直断面上；所述电路模拟单元用于在所述第N柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第N柔性直流接入点对应的第N柔直短路电流；所述电路模拟单元用于将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第N柔性直流接入点对应的第N交流短路电流；所述电路模拟单元用于恢复第N柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第N柔性直流接入点提供的第N短路点交流短路电流；所述电路计算单元用于根据所述第N交流短路电流以及第N柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第N注入比例；所述电路计算单元用于根据所述第N注入比例以及所述短路点交流短路电流计算获得第N短路点柔直短路电流；所述柔直影响短路电流计算单元用于根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流、第一短路点柔直短路电流、第N短路点交流短路电流以及第N短路点柔直短路电流，计算获得柔直影响短路电流。进一步的，所述柔直影响短路电流计算单元用于计算所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法，所述方法包括：采集待计算短路电流所处电网的运行状态数据，根据所述运行状态数据搭建电网数据模型；在所述电网数据模型上设置第一柔性直流接入点以及与所述柔性直流接入点相距预设距离的短路点；在所述第一柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第一柔性直流接入点对应的第一柔直短路电流；将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第一柔性直流接入点对应的第一交流短路电流；根据所述第一交流短路电流以及第一柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第一注入比例；恢复第一柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第一柔性直流接入点提供的第一短路点交流短路电流以及总短路电流；根据所述第一注入比例以及所述第一短路点交流短路电流计算获得第一短路点柔直短路电流；根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流以及第一短路点柔直短路电流计算获得柔直影响短路电流；使用柔直影响短路电流作为在设置有柔直接入点的情况下，短路点发生短路故障时的总的短路电流。

【技术特征摘要】
1.一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法，所述方法包括：采集待计算短路电流所处电网的运行状态数据，根据所述运行状态数据搭建电网数据模型；在所述电网数据模型上设置第一柔性直流接入点以及与所述柔性直流接入点相距预设距离的短路点；在所述第一柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第一柔性直流接入点对应的第一柔直短路电流；将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第一柔性直流接入点对应的第一交流短路电流；根据所述第一交流短路电流以及第一柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第一注入比例；恢复第一柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第一柔性直流接入点提供的第一短路点交流短路电流以及总短路电流；根据所述第一注入比例以及所述第一短路点交流短路电流计算获得第一短路点柔直短路电流；根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流以及第一短路点柔直短路电流计算获得柔直影响短路电流；使用柔直影响短路电流作为在设置有柔直接入点的情况下，短路点发生短路故障时的总的短路电流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一注入比例为所述第一柔直短路电流与所述第一交流短路电流的比值；所述第一短路点柔直短路电流为所述所述注入比例与所述第一短路点交流短路电流的乘积；所述柔直影响短路电流为所述总短路电流和第一短路点交流短路电流的差与所述第一短路点柔直短路电流的相加之和。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述电网数据模型上还设置有第N柔性直流接入点；所述第一柔性直流接入点与所述第N柔性直流接入点处于同一柔直断面上；在所述第N柔性直流接入点设置短路故障，在柔性直流连接方式下计算此时第N柔性直流接入点对应的第N柔直短路电流；将所述柔性直流连接方式切换为交流线路连接方式，计算所述第N柔性直流接入点对应的第N交流短路电流；根据所述第N交流短路电流以及第N柔直短路电流获得两种连接方式下短路电流的第N注入比例；恢复第N柔性直流接入点的短路故障，当短路点发生短路故障时，在交流线路连接方式下计算短路点对应的由第N柔性直流接入点提供的第N短路点交流短路电流；根据所述第N注入比例以及所述短路点交流短路电流计算获得第N短路点柔直短路电流；根据所述总短路电流、第一短路点交流短路电流、第一短路点柔直短路电流、第N短路点交流短路电流以及第N短路点柔直短路电流，计算获得柔直影响短路电流。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述柔直影响短路电流为所述总短路电流减去所述第一短路点交流短路电流以及所述第N短路点交流短路电流获得的差，与所述第一短路点柔直短路电流和第N短路点柔直短路电流相加之和。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电网数据模型通过短路电流计算程序BPA-SCCP搭建；所述对第一柔直短路电流、第一交流短路电流以及第二交流短路电流的计算，通过短路电流计算程序BPA-SCCP在所述电网数据模型中完成。6.一种考虑柔直影响的短路电流计算处理系统，所述系统包括：模型设置单元，所述模型设置单元用于采集待计算短路电流所处电网的运行状态数据，根据所述运行状态数据搭建电网数据模型；所述模型设置单元用于在所述电网数据模型上...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗红梅，凌煦，申旭辉，刘兵，陈萌，余晓伟，唐晓骏，奚江惠，谢岩，汪辰，张鑫，刘天斌，
申请(专利权)人：国家电网公司华中分部，中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42