高炉变电所用电模型数据生成方法技术

一种高炉变电所用电模型数据生成方法，涉及电力系统技术领域。该方法先构建一个数据生成时序表，然后采集一段时间内的高炉用电监控数据，再将采集的数据输入数据生成时序表中，再根据数据生成时序表中的数据计算各个数据采集时刻的高炉用电监控对象的仿真值，再用计算出来的仿真值作为仿真数据输入高炉的配电保护装置实施仿真试验。本发明专利技术提供的方法，用于高炉的配电保护装置仿真。于高炉的配电保护装置仿真。

【技术实现步骤摘要】
高炉变电所用电模型数据生成方法


[0001]本专利技术涉及电力系统的技术，特别是涉及一种高炉变电所用电模型数据生成方法的技术。

技术介绍

[0002]高炉设备通过断路器连接到供电母线上工作，采用高电压等级供电，有专门的配电回路或者配电所，其负荷特性有大电流、高电压、启动电流大、高次谐波含量高、工作持续时间长等特点。高炉设备都安装有若干在线测控装置来监测检测点的实时电压、电流，用于为配电保护装置提供保护计算所需的数据。
[0003]高炉变电的配电保护装置包含电流型、电压型、角度型各种保护。每个保护在满足保护设定条件下会经历启动、动作、出口操作机构三个过程。
[0004]高炉监控需要考虑各种情况下的复杂运行条件，但是在实际运用中很少出现各种极端运行条件，因此对高炉的用电数据进行仿真就很有意义。
[0005]对高炉变电所用电进行仿真试验，可以检验保护装置在故障时是否能正确动作，在正常工作时减少误动，但是高炉的类型有多种，而现有的仿真数据多基于配电网，与高炉的工况匹配度较差，使得仿真试验效果较差。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种与高炉的工况匹配度好，能仿真高炉真实工况，提高仿真试验效果的高炉变电所用电模型数据生成方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术所提供的一种高炉变电所用电模型数据生成方法，其特征在于，具体步骤如下：
[0008]1)将高炉供电线路的三相电流、三相电压，及高炉压力、高炉温度设定为四种高炉用电监控对象；
[0009]2)构建一个数据生成时序表Table，数据生成时序表Table中包含有监控对象名称、监控数据采集时刻、监控对象采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；
[0010]3)在Tm时间段内，从高炉变电所中每间隔TStep时长采集一次各个高炉用电监控对象的用电监控数据，高炉用电监控对象的用电监控数据包括监控对象名称、数据采集时刻、监控对象用电采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；
[0011]其中，Tm、TStep为预先设定的时间长度阈值；
[0012]在高炉用电监控对象用电监控数据的采集过程中，第一次采集数据采集时刻设定为0毫秒，后续的数据采集时刻为相对第一次数据采集时刻的时间差值；
[0013]4)将步骤3)采集的高炉用电监控对象用电监控数据输入数据生成时序表Table，从而在数据生成时序表Table中生成M条记录，每条记录包含一个高炉用电监控对象的用电监控数据；
[0014]5)令迭代变量r＝1；
[0015]6)令j等于数据生成时序表Table中的第r条记录的数据采集时刻；
[0016]7)令j0＝j
‑
1000/4/Tstep
‑
1，如果j0小于0，则令r＝r+1，再转至步骤6)，反之则转至步骤8)；
[0017]8)计算j时刻的高炉用电监控对象的仿真值，具体计算公式为：
[0018][0019]如果则令
[0020]如果则令
[0021]式中，Unew(j)为j时刻的高炉用电监控对象的仿真值，U(j)为j时刻的监控对象用电采集值，U(i)为i时刻的监控对象用电采集值，f为高炉供电线路的电网频率，Tr为数据生成时序表Table中的第r条记录中的监控对象扰动时间，USet为数据生成时序表Table中的第r条记录中的监控对象扰动值，为扰动分布系数；
[0022]9)令U(j)＝Unew(j)，如果第r条记录是数据生成时序表Table中的最后一条记录，则转至步骤10)，反之则令r＝r+1，再转至步骤6)；
[0023]10)将数据生成时序表Table中的数据作为仿真数据输入高炉的配电保护装置实施仿真试验。
[0024]本专利技术提供的高炉变电所用电模型数据生成方法，根据高炉的真实用电监控数据，采用前扰动及后绕动结合的方式，生成高炉配电保护装置的仿真保护数据，可以较为真实的模拟高炉变电所高炉大电流、高电压的故障特点，与高炉的工况匹配度好，能仿真高炉真实工况，提高仿真试验效果。
具体实施方式
[0025]以下结合具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本专利技术，凡是采用本专利技术的相似结构及其相似变化，均应列入本专利技术的保护范围，本专利技术中的顿号均表示和的关系，本专利技术中的英文字母区分大小写。
[0026]本专利技术实施例所提供的一种高炉变电所用电模型数据生成方法，其特征在于，具体步骤如下：
[0027]1)将高炉供电线路的三相电流、三相电压，及高炉压力、高炉温度设定为四种高炉用电监控对象；
[0028]2)构建一个数据生成时序表Table，数据生成时序表Table中包含有监控对象名称、监控数据采集时刻、监控对象采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；
[0029]3)在Tm时间段内，从高炉变电所中每间隔TStep时长采集一次各个高炉用电监控对象的用电监控数据，高炉用电监控对象的用电监控数据包括监控对象名称、数据采集时刻、监控对象用电采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；
[0030]其中，Tm、TStep为预先设定的时间长度阈值，Tm的值大于1小时，TStep的值小于1ms，采集到的用电监控数据的数量大于3600000个；
[0031]在高炉用电监控对象用电监控数据的采集过程中，第一次采集数据采集时刻设定为0毫秒，后续的数据采集时刻为相对第一次数据采集时刻的时间差值，最后一次数据采集时刻则为(M
‑
1)
×
TStep毫秒，M为采集到的用电监控数据的数量；
[0032]4)将步骤3)采集的高炉用电监控对象用电监控数据输入数据生成时序表Table，从而在数据生成时序表Table中生成M条记录，每条记录包含一个高炉用电监控对象的用电监控数据；
[0033]5)令迭代变量r＝1；
[0034]6)令j等于数据生成时序表Table中的第r条记录的数据采集时刻；
[0035]7)令j0＝j
‑
1000/4/Tstep
‑
1，如果j0小于0，则令r＝r+1，再转至步骤6)，反之则转至步骤8)；
[0036]8)计算j时刻的高炉用电监控对象的仿真值，具体计算公式为：
[0037][0038]如果则令
[0039]如果则令
[0040]式中，Unew(j)为j时刻的高炉用电监控对象的仿真值，U(j)为j时刻的监控对象用电采集值，U(i)为i时刻的监控对象用电采集值，f为高炉供电线路的电网频率，Tr为数据生成时序表Table中的第r条记录中的监控对象扰动时间，USet为数据生成时序表Table中的第r条记录中的监控对象扰动值，为扰动分布系数；
[0041]本步骤的取j时刻相邻采集点的值来计算仿真值，三相电流、三相电压的周波为正弦波，1000/4为取前序1/4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高炉变电所用电模型数据生成方法，其特征在于，具体步骤如下：1)将高炉供电线路的三相电流、三相电压，及高炉压力、高炉温度设定为四种高炉用电监控对象；2)构建一个数据生成时序表Table，数据生成时序表Table中包含有监控对象名称、监控数据采集时刻、监控对象采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；3)在Tm时间段内，从高炉变电所中每间隔TStep时长采集一次各个高炉用电监控对象的用电监控数据，高炉用电监控对象的用电监控数据包括监控对象名称、数据采集时刻、监控对象用电采集值、监控对象扰动时间、监控对象扰动值；其中，Tm、TStep为预先设定的时间长度阈值；在高炉用电监控对象用电监控数据的采集过程中，第一次采集数据采集时刻设定为0毫秒，后续的数据采集时刻为相对第一次数据采集时刻的时间差值；4)将步骤3)采集的高炉用电监控对象用电监控数据输入数据生成时序表Table，从而在数据生成时序表Table中生成M条记录，每条记录包含一个高炉用电监控对象的用电监控数据；5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉嘉，李昌，
申请(专利权)人：上海申瑞继保电气有限公司，
类型：发明
国别省市：