一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法技术

本发明专利技术涉及一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法，链式电网指辐射状、无环网的接线方式的电网，确定方法包括下述步骤：根据两侧电压控制目标和允许运行范围，确定电压控制目标；大负荷方式和小负荷方式评估无功补偿控制策略；校验事故后电压：轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N‑1低电压；检修方式下电压控制措施评价；空充线路电压控制措施评价；综合大负荷方式、小负荷方式、事故后、检修方式和空充线路电压控制策略综合评价确定分接头位置。本发明专利技术结合实际电网运行特性，总结电网调压特点，综合大负荷、小负荷运行方式的调压要求，兼顾事故后电压控制、空充线路操作和检修方式给出了变压器分接头确定的原则，应用此原则确定其分接头位置。

【技术实现步骤摘要】
一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法
本专利技术涉及一种电力系统领域的变压器分接头确定方法，具体涉及一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法。
技术介绍
通过调节变压器分接头即改变变压器变比来调压是电网主要的调压措施之一。分接头的调节范围应能满足运行电压的要求，调节变压器分接头调整主要功能是调整无功分布。对于无载调压变压器，由于其分接头固定，因此其分接头位置需满足电网各种运行工况的调压要求。通常确定分接头的原则为根据大负荷、小负荷运行方式的调压要求综合分析确定分接头的位置。采用分接头调压也有其局性，根据变压器等值模型可知，调节分接头的位置其实是通过改变变比使两侧对地阻抗发生变化以达到调压的目的。这对于两侧网络发展较为成熟、短路容量较大的系统调压效果不太明显，但对于电网建设初期、网络联系薄弱的电网，变压器分接头的调压作用较为明显，需要兼顾高压网络的空充和事故后低电压和过电压控制的要求。目前文献集中在变压器分接头算法上的研究，对于实际电网特性分析较少。
技术实现思路
为解决上述现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：本专利技术提供一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法，链式电网指辐射状、无环网的接线方式的电网，其改进之处在于，所述确定方法包括下述步骤：(1)根据两侧电压控制目标和允许运行范围，确定电压控制目标；(2)大负荷方式和小负荷方式(大负荷方式和小负荷方式各是研究水平年地区电网可能出现的最大负荷和最小负荷的运行方式，最大、最小负荷可通负荷预测获得)评估无功补偿控制策略；(3)校验事故后电压：轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N-1低电压；(4)检修方式下电压控制措施评价；(5)空充线路电压控制措施评价；(6)综合大负荷方式、小负荷方式、事故后、检修方式和空充线路电压控制策略综合评价确定分接头位置。进一步地，所述步骤(1)中，两侧电压控制目标选取为设计水平年最大、最小运行方式的平均运行电压；电压控制目标是保证电网各母线电压在各种运行方式下均不越限，包括：大负荷方式下，电压不越下限；小负荷方式下，电压不越上限；检修方式和事故后电压满足相应要求，允许运行范围和相应要求参照能源部SD325－89《电力系统电压和无功电力技术导则》和《电力系统电压稳定导则》。进一步地，所述步骤(2)中，无功补偿控制策略包括在确定容性无功补偿和感性无功补偿装置配置的容量的基础上，给出母线电压变化过程中不同地点投切的容量，无功补偿设备投切容量可由公式求得，适中Q为无功补偿投切容量，S为该母线处短路容量，为该母线初始电压，为该母线电压待提高的电压值。进一步地，所述步骤(3)中，轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N-1低电压通过电力系统仿真软件对研究网络元件逐一进行故障下开断得到电压仿真结果，参照能源部SD325－89《电力系统电压和无功电力技术导则》和《电力系统电压稳定导则》评估电压情况。进一步地，所述步骤(4)中，在检修方式下对研究网络元件逐一进行故障下开断，得到电压仿真结果，参照能源部SD325－89《电力系统电压和无功电力技术导则》和《电力系统电压稳定导则》评估电压情况。进一步地，所述步骤(5)中，线路空充一侧变电站时，为使空充线路沿线电压和空充侧网络母线电压不超过1.1倍系统额定电压需控制空充侧变压器高压侧和低压侧电压在一定值以下，此值通过空充操作后1.1倍的系统额定电压减去空充过程压升获得，通过此值电压越大控制难度越大。进一步地，所述步骤(6)中，综合电压控制策略评价确定分接头位置包括：大小负荷方式：在无功补偿装置调节范围内，评估电压水平，给出无功补偿装置裕度；控制裕度指各站可投入的无功补偿量减去现有投切量，小负荷方式下指剩余的感性无功补偿装置容量加上投入的容性无功补偿容量，大负荷方式下指剩余的容性无功补偿容量加上投入的感性无功补偿容量。事故后：电压要求的上限与单侧偷跳压升差值确定电压控制值，和小负荷方式的电压相比得出控制裕度，控制裕度指上述电压控制值减去小负荷方式下的电压；检修方式：安排可能出现最大过电压的检修方式，要求高压线路潮流为最轻的方式，保守计算可将线路潮流调为0功率，计算高电压等级线路单侧偷跳后线路未断开侧压升值，用电压控制上限减去压升值得到控制电压，通过控制电压和小方式的稳态电压的差值即为检修方式电压控制裕度；所述电压控制上限为1.1倍额定电压；空充线路：线路空充一侧变电站时，为使空充线路沿线电压和空充侧网络母线电压不超过1.1倍系统额定电压需控制空充侧变压器高压侧和低压侧电压在一定值以下，此值通过空充操作后1.1倍的系统额定电压减去空充过程压升获得，此控制值即为空充线路的控制裕度；对比各种工况的电压控制裕度确定分接头。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有的优异效果是：本专利技术结合实际电网运行特性，总结电网调压特点，综合大负荷、小负荷运行方式的调压要求，兼顾事故后电压控制、空充线路操作和检修方式给出了变压器分接头确定的原则。附图说明图1是本专利技术提供的链式电网初期运行变压器分接头确定方法的流程图；图2是本专利技术提供的新疆750主网架示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。以下描述和附图充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本专利技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本专利技术的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“专利技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的专利技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个专利技术或专利技术构思。本专利技术结合链式电网的特点，给出了变压器分接头的确定原则，即根据电压控制目标，考虑大、小负荷方式、事故后方式、检修方式和空充线路电压控制，综合确定合理的分接头位置。对实际电网进行分接头选择时，在保证系统无功充裕的情况下调节分接头才能达到调压的效果，链式电网初期运行变压器分接头确定方法的流程图如图1所示，包括以下步骤：(1)根据两侧电压控制目标和允许运行范围，确定电压控制目标；保证电网各母线电压在各种运行方式下均不越限是电网电压控制的目标，具体分为三个：大负荷方式下，电压不越下限；小负荷方式下，电压不越上限；检修方式和事故后电压满足相应要求。(2)大负荷和小负荷方式评估无功补偿控制策略；实际电网存在着许多电网运行方式，一般工程上只考虑电压最低和电压最高的两种运行方式，在这两种运行方式下的电压控制策略能够满足电压运行的要求，则认为其他方式也能满足电压控制要求。大负荷方式下，潮流重，无功消耗最多，电压运行最低，在有无功补偿设备的基础上，应满足电压不越下限的要求；小负荷方式下，潮流轻，无功消耗最少，电压运行最高，在无功补偿设备的基础上，应满足不越上限的要求。无功补偿控制策略包括在确定容性无功补偿和感性无功补偿装置配置的容量的基础上，给出母线电压变化过程中不同地点投切的容量，无功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法，所述链式电网指辐射状、无环网的接线方式的电网，其特征在于，所述确定方法包括下述步骤：(1)根据两侧电压控制目标和允许运行范围，确定电压控制目标；(2)大负荷方式和小负荷方式评估无功补偿控制策略；(3)校验事故后电压：轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N‑1低电压；(4)检修方式下电压控制措施评价；(5)空充线路电压控制措施评价；(6)综合大负荷方式、小负荷方式、事故后、检修方式和空充线路电压控制策略综合评价确定分接头位置。

【技术特征摘要】
1.一种链式电网初期运行变压器分接头确定方法，所述链式电网指辐射状、无环网的接线方式的电网，其特征在于，所述确定方法包括下述步骤：(1)根据两侧电压控制目标和允许运行范围，确定电压控制目标；(2)大负荷方式和小负荷方式评估无功补偿控制策略；(3)校验事故后电压：轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N-1低电压；(4)检修方式下电压控制措施评价；(5)空充线路电压控制措施评价；(6)综合大负荷方式、小负荷方式、事故后、检修方式和空充线路电压控制策略综合评价确定分接头位置。2.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤(1)中，两侧电压控制目标选取为设计水平年最大、最小运行方式的平均运行电压；电压控制目标是保证电网各母线电压在各种运行方式下均不越限，包括：大负荷方式下，电压不越下限；小负荷方式下，电压不越上限；检修方式和事故后电压满足相应要求，允许运行范围和相应要求参照能源部SD325－89《电力系统电压和无功电力技术导则》和《电力系统电压稳定导则》。3.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤(2)中，无功补偿控制策略包括在确定容性无功补偿和感性无功补偿装置配置的容量的基础上，给出母线电压变化过程中不同地点投切的容量，无功补偿设备投切容量可由公式求得，式中Q为无功补偿投切容量，S为该母线处短路容量，U0为该母线初始电压，ΔU为该母线电压待提高的电压值。4.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤(3)中，轻潮流单侧跳闸过电压和重潮流N-1低电压通过电力系统仿真软件对研究网络元件逐一进行故障下开断得到电压仿真结果，参照能源部SD325－89《电力系统电压和无功电力技术导则》和《电力系统电压稳定导则》评估电压情况。5.如权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤(4)中，在检修方式下...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩军，朱国平，彭龙，李大立，宋军，王晓飞，杨光宇，朱洪伟，潘艳，
申请(专利权)人：国网新疆电力公司疆南供电公司，国家电网公司，南京南瑞集团公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65