电网分区互供联络方式选择方法技术

一种电网分区互供联络方式选择方法，所述方法包括以下步骤：A、获取故障分区及相邻分区的电网参数；B、确定故障分区的功率缺额；C、确定故障分区所有联络线的互供功率；D、判断故障分区主变下送通道是否故障，若故障则闭合互供功率最大的联络线作为互供联络通道，否则闭合母联开关作为互供联络通道；E、判断是否满足故障分区功率缺额，若满足执行步骤F，否则执行步骤G；F、判断互供联络通道是否过载，若过载则执行步骤G，否则选定联络方式；G、增加一条联络线作为互供联络通道，执行步骤E。通过本发明专利技术的电网分区互供联络方式选择方法，能够提供有效的电网分区互供方式，提高系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
电网分区互供联络方式选择方法
本专利技术涉及电力系统运行领域，特别涉及到电力系统分区运行方式中的故障处理技术。
技术介绍
城市电网在500kV网架不断发展和完善的推动下，逐步形成了主网为500kV环网，区域电网为220kV电网的网络构造。与此同时，500/220kV高低压电磁环网及220kV侧系统短路电流增大等问题也随着网络联系的不断加强而日益凸显出来，因此，应推进实行以500kV变电站为核心的电网分区运行机制。形成合理的分区后，可消除严重影响电网安全稳定的500/220kV电磁环网，解决电磁环网的不稳定问题，并可将新设大容量电厂的少量单元机组和区域性电厂直接接入转变为配电网的220kV电网，采用辐射网架供给电力负荷，有效降低系统短路电流水平，简化继电保护和运行操作。220kV电网分区运行方式在带来前述优点的同时，也削弱了各分区的事故抵御能力。为此，需要在220kV电网分区之间建设互供联络通道，以保证作为分区电源及枢纽的500kV主变在故障或检修时区内的供电可靠性，不切负荷或者尽量少切负荷。由于分区间可以采取多种方式进行分区互供，例如采取不同的互供联络通道，或者直接使用220kV侧母联开关作为互供联络通道等，这样当某分区的主变发生故障或检修时，如何确定低成本、有效的分区互供联络方式就成为值得研究的问题。分区互供联络方式的选择直接关系到分区间功率交换和支援水平，影响分区间的功率传输能力。不合理地选择互供联络方式将使电网在事故方式下的功率平衡需求得不到满足。然而，现有技术中在互供联络方式的确定方面尚未有合理的选择方法，使互供联络方式的选择存在多样性和随意性，给电网的安全运行带来了隐患。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种电网分区互供联络方式选择方法，为电网分区互供联络方式的选择提供有效的解决方案，以提高电网运行的安全性和稳定性。为了实现此目的，本专利技术采取的技术方案为如下。一种电网分区互供联络方式选择方法，所述方法包括以下步骤：A、获取故障分区及相邻分区的电网参数；B、确定故障分区的功率缺额；C、确定故障分区所有联络线的互供功率；D、判断故障分区主变下送通道是否故障，若故障则闭合互供功率最大的联络线作为互供联络通道，否则闭合母联开关作为互供联络通道；E、判断是否满足故障分区功率缺额，若满足执行步骤F，否则执行步骤G；F、判断互供联络通道是否过载，若过载则执行步骤G，否则选定联络方式；G、增加一条联络线作为互供联络通道，执行步骤E。在步骤A中，获取所述故障分区及相邻分区的电网参数包括：获取故障分区及相邻分区的等值阻抗。另外在步骤B中，确定故障分区的功率缺额为：其中Ploss为故障分区发生主变N-2故障时分区内的功率损失，xsf和xss为分区内其他正常主变至补偿点等值阻抗。在步骤C中，确定故障分区所有联络线的互供功率包括：其中P*为互供有功功率标幺值，为联络互供系统等值阻抗，Δδ为故障分区联络点的相角变化量。确定联络互供系统等值阻抗包括：C1、确定两个分区对联络点的等值阻抗分别为：x1＝JXAJT和x2＝KXBKT，其中XA、XB为分别两个分区的节点阻抗矩阵，为m维行向量，j点为联络点在分区A中的位置，m为分区A的总节点数；为n维行向量，k点为联络点在分区B中的位置，n为分区B的总节点数；C2、根据联络通道自身的阻抗和两个分区对联络点的等值阻抗，确定联络互供系统的等值阻抗。另外，确定故障分区联络的相角变化量Δδ包括：Δδ＝X*PΔ*，其中X*为故障分区节点阻抗矩阵的标幺值，PΔ*为故障下各节点注入功率变化量标幺值组成的向量。通过采用本专利技术的电网分区互供联络方式选择方法，能够针对电网实现分区后，在分区间互供联络方式选择中存在的问题，提出了分区间互供联络方式选择方法，提高了电网分区运行的供电安全性和可靠性。附图说明图1是本专利技术具体实施方式中电网分区互供联络方式选择方法的流程示意图。图2是本专利技术具体实施方式中分区电网闭合联络通道等值电路图。图3是本专利技术一个具体应用示例的昌城分区及相邻分区接线图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细说明。以下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于描述示范实施例的目的。然而，应该理解，本专利技术不局限于公开的具体示范实施例，而是覆盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替换物。在对全部附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元件。同时应该理解，如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列出项的任意和所有组合。另外应该理解，当部件或单元被称为“连接”或“耦接”到另一部件或单元时，它可以直接连接或耦接到其他部件或单元，或者也可以存在中间部件或单元。此外，用来描述部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解(例如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。为了说明本专利技术的技术方案，首先介绍本专利技术的技术原理。在本专利技术的实施方式中，所述故障分区区内功率缺额是指具有非独立供电可靠性的电网分区，在发生500kV主变N-2故障情况时，为满足区内功率平衡，所需相邻分区通过联络通道进行互供支援的功率。所述具有非独立供电可靠性的电网分区是指220kV电网分区区内发生500kV主变N-2故障情况时，仍可满足自身功率平衡，保证对电力负荷进行可靠供电，不需要相邻分区进行互供支援，则该分区为具有独立供电可靠性的电网分区。否则，即为具有非独立供电可靠性的电网分区，需要相邻分区通过联络通道进行互供支援以满足区内功率平衡，保证其安全稳定运行。以最简单的包含两个分区的方式说明本专利技术的技术方案的原理，但本专利技术的应用范围不限于此，例如可以推广到存在多个分区的情形。有两个分区A和B，设B分区为具有非独立供电可靠性的电网分区，当B分区发生500kV主变N-2故障时，需相邻分区A进行互供支援。设故障点为f，则有B分区内故障点信息矩阵为：为n维行向量，n为节点总数。则故障下节点注入功率变化量为：PΔ＝FT·Ploss(1)其中，Ploss为故障分区发生500kV主变N-2故障时分区内的功率损失。故障分区某500kV变电站发生主变N-2故障时，区内其他500kV主变将下送更多功率以减小区内功率损失，并尽可能维持自身220kV母线电压相角不变。因此，对于某一电网分区，区内某500kV发电站发生主变N-2故障后，设分区内其他500kV站220kV母线位于分区中s点，则补偿功率为：因此，故障分区功率缺额为：其中xsf和xss为分区内其他正常主变至补偿点等值阻抗。所述联络通道互供功率是为定量讨论不同因素对联络通道互供功率的影响，需要对互供合环点电路进行简化分析，而引入戴维南定理以实现对互供功率的分析计算。分区电网闭合联络通道等值电路图如图2所示。如图2所示，闭合联络通道时，相当于在i与j节点之间并联一个阻抗ztd。如果采用220kV联络线作为互供联络方式，则ztd为线路阻抗；如果采用500kV主变220kV侧母联开关作为互供联络方式，则ztd为零。分区电网对分区联络点的等效戴维南等值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网分区互供联络方式选择方法，所述方法包括以下步骤：A、获取故障分区及相邻分区的电网参数；B、确定故障分区的功率缺额；C、确定故障分区所有联络线的互供功率；D、判断故障分区主变下送通道是否故障，若故障则闭合互供功率最大的联络线作为互供联络通道，否则闭合母联开关作为互供联络通道；E、判断是否满足故障分区功率缺额，若满足执行步骤F，否则执行步骤G；F、判断互供联络通道是否过载，若过载则执行步骤G，否则选定联络方式；G、增加一条联络线作为互供联络通道，执行步骤E。

【技术特征摘要】
1.一种电网分区互供联络方式选择方法，所述方法包括以下步骤：A、获取故障分区及相邻分区的电网参数；B、确定故障分区的功率缺额；C、确定故障分区所有联络线的互供功率；D、判断故障分区主变下送通道是否故障，若故障则闭合互供功率最大的联络线作为互供联络通道，否则闭合母联开关作为互供联络通道；E、判断是否满足故障分区功率缺额，若满足执行步骤F，否则执行步骤G；F、判断互供联络通道是否过载，若过载则执行步骤G，否则选定联络方式；G、增加一条联络线作为互供联络通道，执行步骤E；步骤B中，确定故障分区的功率缺额为：其中Ploss为故障分区发生主变N-2故障时分区内的功率损失，xsf和xss为分区内其他正常主变至补偿点等值阻抗。2.根据权利要求1中所述的电网分区互供联络方式选择方法，其特征在于，步骤A中，获取所述故障分区及相邻分区的电网参数包括：获取故障分区及相邻分区的等值阻抗。3.根据权利要求1中所述的电网分区互供联络方式选择方法，其特征在于，步骤C中，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕泉成，刘文颖，陈璟昊，郭鹏，李亚龙，蔡万通，朱丹丹，张宇泽，姜希伟，李淑鑫，夏鹏，李慧勇，梁安琪，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11