配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法及装置，其中所述方法包括：基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；建立N节的所述π型线路模型，根据所述N节的所述π型线路模型得到系统振荡频率、和/或线路长度、和/或节数，并根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数；基于所述π节数以及电缆线路、或架空线路的参数得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。在本发明专利技术实施中，能够模拟不同长度的电缆线路或架空线路，满足配电网实境试验平台的线路模拟。

【技术实现步骤摘要】
配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法及装置
本专利技术涉及电力系统的
，尤其涉及一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法及装置。
技术介绍
随着电力系统的发展日新月异，系统的运行状态日趋复杂，新技术、新理论需要验证，电力设备的投入运行和退出检修对电力系统的影响同样需要进行试验；而电力系统的供电可靠性要求电力系统不允许进行无原因停电，因此电力系统大部分设备试验都不能在电力系统的电力网中直接进行，这些设备的试验都需要在实验室条件下进行仿真和模拟，经过多次试验和验证后才应用于电力系统。目前使用配电网实境试验平台对这些设备进行试验，该配电网实境试验平台包括变压器、电压互感器、电流互感器、线路和负荷；为了能模拟配电网的实际状态，配电网实境试验平台中的电压互感器、电流互感器采用实际的设备，变压器、线路和负荷采用物理模型近似代替；但是受到线路长度的限制，目前使用的配电网实境试验平台不能采用等长度的线路模型，而采用简单的集中参数模型，会导致该配电网实境试验平台的暂态过程丢失部分暂态信号。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法及装置，能够模拟不同长度的电缆线路或架空线路，满足配电网实境试验平台的线路模拟。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，所述方法包括：基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；建立N节的所述π型线路模型，根据所述N节的所述π型线路模型得到系统振荡频率、和/或线路长度、和/或节数，并根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数；基于所述π节数且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。可选的，所述N节的所述π型线路模型的具体方程如下：其中，其中，表示稳态的强制分量，x表示第x节数，l表示第x节数的线路长度，K为数字1～N，t表示时间，后半项表示系统发生短路故障后的各次振荡分量，ωk表示振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。可选的，所述系统振荡频率包括系统最低振荡频率、和系统最高频率；其中，所述系统最低振荡频率的具体公式如下：其中，f0表示系统最低振荡频率，ω0表示初始的振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。所述系统最高振荡频率的具体公式如下：其中，fH表示系统最高振荡频率，ωN表示第N个振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。可选的，所述根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数包括：根据所述N节的所述π型线路模型的最高振荡频率和π节数得到π节数的具体计算公式；根据所述π节数的具体计算公式得到所述N节的所述π型线路模型的最低节数值。可选的，所述π节数的具体计算公式如下：其中，fH表示系统最高振荡频率，l表示第x节数的线路长度，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。可选的，所述基于所述π节数且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置包括：基于实际配电线路正序、和/或负序、和/或零序的参数，选取电缆模拟线路、或架空线路的参数；基于所述电缆模拟线路、或架空线路的参数以及所述π节数，且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。另外，本专利技术实施例还提供了一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置装置，所述装置包括：选取模块：用于基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；建立模块：用于建立N节的所述π型线路模型，根据所述N节的所述π型线路模型得到系统振荡频率、和/或线路长度、和/或节数，并根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数；配置模块：用于基于所述π节数且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。在本专利技术实施中，建立了N节的所述π型线路模型，能满足单相接地故障模拟的试验精度要求的线路模型π节数的确定原则；同时根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置，在配电网实境试验平台的线路模拟试验中，具有良好的有效性和合理性，为配电网实境试验平台中线路模拟装置参数设计提供理论指导，且为模拟不同长度电缆及架空线的线路模拟装置灵活配置方案选取提供理论依据。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例中的配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例中的配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置装置的结构组成示意图；图3是本专利技术实施例中的N节的π型线路模型的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一请参阅图1，图1是本专利技术实施例中的配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法的流程示意图。如图1所示，一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，所述方法包括：S11：基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；在本专利技术具体实施过程中，通过研究不同的电力系统线路模型，选取既能够体现配电线路分布特点又易于设置故障点的π型线路模型作为研究对象；具体的，如图3所示，图3示出本专利技术实施例中的N节的π型线路模型的结构示意图，在配电网实境试验平台中，线路模拟是一次设备中最重要的组成成分，由于π型线路模型既能体现配电线路的分布特点，且易于在配电线路中间位置设置故障点，故选取π型线路模型作为配电网实境试验平台中线路的等值电路模型；当对典型π型线路模型进行等值电路计算时，由于每节π型等值电路形式完全相同(单二端口)，故求取N个二端口级联后的参数，再代入始端电压、电流数据，即可推出末端的电压电流，具体的计算步骤如下：第k节π型等值电路与第k+1节π型等值电路的关系如式(1)所示：N节π型电路级联后的两端电压电流计算如式(2)所示：除去π型线路模型的两端电容支路，然后把中间π型等值电路的相邻2条电容支路进行合并，形成多T型电路；多T型线路模型中，有多个T型电路相连，每个T型电路有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，其特征在于，所述方法包括：/n基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；/n建立N节的所述π型线路模型，根据所述N节的所述π型线路模型得到系统振荡频率、和/或线路长度、和/或节数，并根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数；/n基于所述π节数且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，其特征在于，所述方法包括：
基于配电线路分布特性及故障点设置选取π型线路模型；
建立N节的所述π型线路模型，根据所述N节的所述π型线路模型得到系统振荡频率、和/或线路长度、和/或节数，并根据所述N节的所述π型线路模型通过计算得到π节数；
基于所述π节数且根据不同长度的电缆线路、或架空线路得到配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置。


2.根据权利要求1所述的配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，其特征在于，所述N节的所述π型线路模型的具体方程如下：



其中，
其中，表示稳态的强制分量，x表示第x节数，l表示第x节数的线路长度，K为数字1～N，t表示时间，后半项表示系统发生短路故障后的各次振荡分量，ωk表示振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。


3.根据权利要求1所述的配电网实境试验平台线路模拟的灵活配置方法，其特征在于，所述系统振荡频率包括系统最低振荡频率、和系统最高频率；其中，所述系统最低振荡频率的具体公式如下：



其中，f0表示系统最低振荡频率，ω0表示初始的振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。
所述系统最高振荡频率的具体公式如下：



其中，fH表示系统最高振荡频率，ωN表示第N个振荡频率，L0表示N节π型线路模型的基准电感值，C0表示N节π型线路模型的基准电容值。


4.根据权利要求1所述的配电网实境试验平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丽芳，俞小勇，黄伟翔，梁朔，周杨珺，欧世锋，陈千懿，李克文，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广西;45