一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取方法及系统，包括设定一个起始的雷电流幅值；根据当前的雷电流幅值，运行生成的ATP程序，运行ATP程序之后将生成LIS文件，通过对LIS文件中击穿电流的判断得到是否发生击穿的结果；判断是否相邻的两次雷电流幅值之差小于精度值，若是则退出循环，输出结果，确定架空线路初始击穿电压；若否则进入迭代操作。本发明专利技术实施时只需给定各种电路参数，即可自动的循环生成ATP程序并运行，确定架空线路初始击穿电流，高效准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统
，涉及一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取方法及系统。
技术介绍
电力系统是将电力能源转换成电能，满足客户的需求，并将其输送和分配到用户的系统，主要有发电厂、输电网、配电网和电力用户及部分组成。其中，输电网是电力系统的重要组成部分，其安全性、可靠性以及稳定性对于保证电力系统的稳定运行，具有至关重要的作用。但由于我国幅员辽阔，地形多变，输电走廊地形相当复杂，地貌极具多样化，绝大多数llOkV及以上电压等级的架空输电线路，经受着雷雨季节的严峻考验，雷击故障频繁发生，对电网的安全稳定运行带来了严重的危害。如何有效的评估输电线路的防雷性能已受到电网运行人员的高度重视，而输电线路防雷性能评估是指导输电线路防雷设计、掌握输电线路防雷性能、改造输电线路防雷措施工作的基础和重要的组成部分。输电线路防雷性能评估的基础在于确定雷电初始击穿电流，在目前，求解雷电初始击穿电流，需要根据实际数据，搭建相应的模型，然后手动的修改雷电流的幅值，并通过多次运行来求初始击穿电流幅值。然而当杆塔个数过多时，搭建模型需要花费大量的时间，且对每个参数都要手动输入，容易出现错误，任何一个参数的失误，都会对雷电初始击穿电流产生影响，且出现这种错误时，很难发现并矫正。而我国输电网涉及的地理范围大，杆塔分布数量多，实际工作时难以进行全面及时地获取雷电初始击穿电流，严重影响了输电线路防雷实施进程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有技术缺陷，提供一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取的技术方案。本专利技术提供一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取方法，其特征在于:包括以下步骤，步骤一，设定一个起始的雷电流幅值，令当前迭代次数k = 1 ;步骤二，根据当前的雷电流幅值，运行生成的ATP程序，运行ATP程序之后将生成LIS文件，通过对LIS文件中击穿电流的判断得到是否发生击穿的结果，包括在LIS文件中读取通过每个杆塔的电流，如果电流均为0，则判断为没有击穿，否则表示击穿；生成ATP程序包括以下处理过程，(1)处理数据文件，生成*.MAT文件；(2)处理架空线路，生成*.LIB文件，处理流程如下，(2.1)读取架空线路参数；(2.2)生成架空线路相应的*.ATP程序；(2.3)运行架空线路相应的*.ATP程序，得到相应的LIS文件和PCH文件；(2.4)通过LIS文件或PCH文件生成LIB文件；(3)生成各部分的数据卡，包括起始数据卡、TACS数据卡、MODEL数据卡、支路数据卡、开关数据卡、电源数据卡、输出数据卡和空白数据卡；(4)连接数据卡，生成ATP-EMTP文件，所述ATP-EMTP文件提供所需生成的ATP程序，所述ATP程序的输入为当前的雷电流的幅值；步骤三，判断是否k大于1，否则直接进入迭代操作，是则判断是否相邻的两次雷电流幅值之差小于精度值，若是则退出循环，输出结果，确定架空线路初始击穿电压，当小于初始击穿电压时，架空线路不会发生击穿，当大于等于初始击穿电压时，架空线路发生击穿；若否则进入迭代操作；所述迭代操作如下，如果输出结果是没有发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行增加调整，返回步骤二 ；如果输出结果是发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行减少调整，返回步骤二。而且，根据预设的增量值DET进行增加调整或减少调整的量为DET/2~ (k_l)。而且，生成ATP程序采用MATLAB函数方式实现。而且，根据输入MATLAB函数的数据文件的保存路径，自动生成相应ATP程序。而且，根据判断所得是否发生击穿的结果，如果击穿则输出1，否则输出0。本专利技术提供一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取系统，包括以下模块，初始化模块，用于设定一个起始的雷电流幅值，令当前迭代次数k = 1 ;击穿判断模块，用于根据当前的雷电流幅值，运行生成的ATP程序，运行ATP程序之后将生成LIS文件，通过对LIS文件中击穿电流的判断得到是否发生击穿的结果，包括在LIS文件中读取通过每个杆塔的电流，如果电流均为0，则判断为没有击穿，否则表示击穿；生成ATP程序包括以下处理过程，(1)处理数据文件，生成*.MAT文件；(2)处理架空线路，生成*.LIB文件，处理子流程如下，(2.1)读取架空线路参数；(2.2)生成架空线路相应的*.ATP程序；(2.3)运行架空线路相应的*.ATP程序，得到相应的LIS文件和PCH文件；(2.4)通过LIS文件或PCH文件生成LIB文件；(3)生成各部分的数据卡，包括起始数据卡、TACS数据卡、MODEL数据卡、支路数据卡、开关数据卡、电源数据卡、输出数据卡和空白数据卡；(4)连接数据卡，生成ATP-EMTP文件，所述ATP-EMTP文件提供所需生成的ATP程序，所述ATP程序的输入为当前的雷电流的幅值；迭代判断模块，用于判断是否k大于1，否则直接进入迭代操作，是则判断是否相邻的两次雷电流幅值之差小于精度值，若是则退出循环，输出结果，确定架空线路初始击穿电压，当小于初始击穿电压时，架空线路不会发生击穿，当大于等于初始击穿电压时，架空线路发生击穿；若否则进入迭代操作；所述迭代操作如下，如果输出结果是没有发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行增加调整，命令击穿判断模块工作；如果输出结果是发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行减少调整，命令击穿判断模块工作。而且，根据预设的增量值DET进行增加调整或减少调整的量为DET/2~ (k_l)。而且，生成ATP程序采用MATLAB函数方式实现。而且，根据输入MATLAB函数的数据文件的保存路径，自动生成相应ATP程序。而且，根据判断所得是否发生击穿的结果，如果击穿则输出1，否则输出0。本专利技术的有益效果是，输入各种所需的参数后，采用软件技术即可自动的生成并循环执行ATP程序，输出架空线路的初始击穿电流，可以将电网的研究人员从繁琐的搭建仿真模型的过程中解脱出来，并能提高求解结果的精确度，保障输电线路防雷工作。通过自动运行代替手动工作，可以大大提高工作效率，降低求解的工作量，节省相关人力物力当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ATP的架空线路初始击穿电流提取方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，设定一个起始的雷电流幅值，令当前迭代次数k＝1；步骤二，根据当前的雷电流幅值，运行生成的ATP程序，运行ATP程序之后将生成LIS文件，通过对LIS文件中击穿电流的判断得到是否发生击穿的结果，包括在LIS文件中读取通过每个杆塔的电流，如果电流均为0，则判断为没有击穿，否则表示击穿；生成ATP程序包括以下处理过程，(1)处理数据文件，生成*.MAT文件；(2)处理架空线路，生成*.LIB文件，处理流程如下，(2.1)读取架空线路参数；(2.2)生成架空线路相应的*.ATP程序；(2.3)运行架空线路相应的*.ATP程序，得到相应的LIS文件和PCH文件；(2.4)通过LIS文件或PCH文件生成LIB文件；(3)生成各部分的数据卡，包括起始数据卡、TACS数据卡、MODEL数据卡、支路数据卡、开关数据卡、电源数据卡、输出数据卡和空白数据卡；(4)连接数据卡，生成ATP‑EMTP文件，所述ATP‑EMTP文件提供所需生成的ATP程序，所述ATP程序的输入为当前的雷电流的幅值；步骤三，判断是否k大于1，否则直接进入迭代操作，是则判断是否相邻的两次雷电流幅值之差小于精度值，若是则退出循环，输出结果，确定架空线路初始击穿电压，当小于初始击穿电压时，架空线路不会发生击穿，当大于等于初始击穿电压时，架空线路发生击穿；若否则进入迭代操作；所述迭代操作如下，如果输出结果是没有发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行增加调整，返回步骤二；如果输出结果是发生击穿，则在当前的雷电流幅值的基础上根据预设的增量值DET进行减少调整，返回步骤二。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗汉武，李猛克，徐新尧，崔士刚，韩莹，闫凯，王婧，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15