大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的计算

提出了一种可快速,精确,方便地计算大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的实用方法,采用补偿法模拟网络操作和断相口的存在,建立起可适应网络操作的大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的计算模型,在各序网计算模型断相口分别注入单位电流,求得单位振荡电流产生的任意节点各序电压,基于H型参数的物理意义,在计及电网结构影响的条件下,导出直接利用原网节点阻抗参数计算正序网断相口开路电压的公式,求得断相口各序实际电流,根据线性电路的齐性原理,得到大型电力系统非全相振荡时任意时刻的电气量。这种计算方法具有可自动适应网络操作,可计及电网结构对非全相振荡的影响,互感线路与无互感线路非全相振荡计算方法统一,互感线路非全相振荡计算无需修改故障所在互感组支路导纳矩阵等特点,文中算法已在大电网零序电流保护整定计算软件中实际应用,结果表明,算法在计算速度和精度方面均满足要求。     

继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策

该文详细研究了高压电网继电保护计算机整定计算方法，指出了现有计算方法在非全相振荡时正序网断相口开路电压计算方面、继电保护延时段动作值选择方面、查找电力系统最不利的运行方式方面等存在的问题，提出了解决这些问题的对策，即：(1)基于网络理论计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压；(2)直接利用故障时保护测量到的电气量计算继电保护延时段的动作值；(3)根据开断线路所产生的扰动域来确定继电保护的整定计算范围；(4)按开断线路循环安排继电保护整定计算的顺序。这些对策不但可确保继电保护整定计算结果的正确性，而且能进一步提高整定计算的速度和效率。     

非全相振荡时断相口开路电压的快速计算

如何快速准确计算非全相振荡时断相口的开路电压,是整个非全相状态其它各个电气量的计算的核心。基于双口网络和电路等值理论,对电力系统发生非全相振荡时,断口开路电压的各种计算方法进行了深入研究,从故障线路两侧已知条件的不同角度考虑,对含有不同数量发电机的复杂系统,给出了一种快速、准确计算电力系统非全相振荡时断相口开路电压的方法。该方法考虑到了电网结构对计算结果的影响,具有较高的计算精度和速度。     

变结构与变参数大型电力系统非对称断相故障电气量值的快速计算

本文提出了一种快速计算变结构与变参数电力系统非对称断相故障电气量值的新方法，勿需修改节点阻抗或导纳矩阵，采用一次性处理网络变化及断相口边界条件，可算出各序网断相口的等值参数及节点电压与支路电流。本文还导出了两种非对称断相同序口电流的比值系数，利用它们可根据已算出的任一种非对称断相状态下的电气量值快速算出另一种。     

继电保护整定计算的快速计算方法

本文基于补偿原理、迭加原理和互易定理,提出了一种快速整定计算继电保护的新方法。该方法不需修改原网各序节点导纳阵式节点阻抗阵,既可完成网络拓扑结构变化的处理和非全相振荡的计算、母线侧或非母线故障又发生相继动作的计算和母线或非母线故障的计算。该方法计算速度快占用内存少并便于编制程序,为继电保护整定计算及其动作行为分析提供了一种有效的新方法。     

继电保护整定计算中非全相振荡的分块算法

基于分块理论和补偿法，建立起电力系统非全相振荡的分块计算模型。应用迭加原理并结合线性网络特性，提出了继电保护整定计算中非全相振荡的分块算法。这种方法在计算中无需修改子系统群各序节点阻抗阵，因而在计算速度和解题规模等方面均优于现有的计算方法     

继电保护运行整定中计算分支系数的快速方法

目前电力系统继电保护整定计算软件中计算分支系数的常用方法是进行不同运行方式的故障计算,得到保护支路和配合支路的电流,从而得到分支系数.为了提高继电保护运行整定的速度和效率,根据序电流的分布只取决于该序网的结构而与其他序网无关,推导出了一种仅与序网的节点阻抗矩阵有关无需故障电流计算的分支系数的快速计算方法,并针对影响分支系数的不同因素介绍了一些加快措施.编程实践证明,该方法大大提高了继电保护运行整定的速度和效率.     

继电保护运行整定中计算分支系数的快速方法

目前电力系统继电保护整定计算软件中计算分支系数的常用方法是进行不同运行方式的故障计算,得到保护支路和配合支路的电流,从而得到分支系数。为了提高继电保护运行整定的速度和效率,根据序电流的分布只取决于该序网的结构而与其他序网无关,推导出了一种仅与序网的节点阻抗矩阵有关无需故障电流计算的分支系数的快速计算方法,并针对影响分支系数的不同因素介绍了一些加快措施。编程实践证明,该方法大大提高了继电保护运行整定的速度和效率。     

电力系统短路实用快速等值计算法

导出了复杂大型电力系统中任意子网络短路电流周期分量起始值的实用快速等值计算方法并根据已算出的单相接地短路各序网电流电压的分布,可快速算出其余各型短路的各序网的电流电压分布。还导出了复杂系统中电源对短路点转移电抗的快速计算,据此可用运算曲线法快速算出短路后t(t>0)时刻的短路电流周期分量。     

110kV、220kV系统非全相运行空载变压器中性点过电压计算

为了限制短路电流和满足继电保护整定的需要,在110 kV,220 kV系统中,只有部分变压器中性点接地运行。当输电线路非全相运行时,不接地变压器中性点会产生过电压。本文详细论述了在非全相运行时变压器中性点过电压的产生机理,通过理论推导得到了变压器中性点过电压值的理论计算公式,理论分析表明:当一相断开,单端供电且电源中性点不接地时,空载变压器中性点电位将达到0.5倍的相电压;当两相断开,单端供电且电源中性点不接地时,空载变压器中性点电位将达到相电压。如果将空载变压器切除,线路即变成空载线路。本文用两种方法(图解法和解析法)详细论述了空载线路非全相运行时开断相上的电压,指出两种方法之间的联系是输电线路的正序、零序电容,分析计算结果表明开断相上的电压是由相间电容传递过来的。最后根据某110kV空载变压器接线情况,运用ATP软件计算了非全相运行时变压器中性点过电压,仿真结果和理论计算结果完全一致,证明了本文论述的正确性。     

一种基于分解协调法的电力系统故障计算方法

基于分解协调法,采用相序参数变换技术和补偿法,提出了一种无需形成故障后子系统群数学模型,能充分利用对称元件在对称分量坐标系中可解耦的特性,并行或串行快速计算三相参数对称或不对称电力系统任意复杂故障的新方法。这种方法不但能适应因故障造成的网络拓扑结构变化,而且取消了故障类型和元件参数三相是否对称的限制,并进一步扩大了解题,并进一步扩大了解题规模,提高了故障计算的速度和效率。     

计及网络操作时电网任意复杂故障的简便计算方法

在计及网络操作的情况下，为计算电网任意复杂故障，首先将网络操作和任意复杂故障统一处理成对原网对称修正与不对称修正的组合，然后以操作支路和故障支路两侧节点为边界，将故障电网分解成对称修正网络，原网和不对称修正网络三大部分，基于叠加原理和多端口网络理论，导出了计及网络操作时计算电网任意复杂故障所需的全部公式。该方法的主要特点是：（1）计算过程中保持原网拓扑结构不变，计算过程简单；（2）对故障类型没有限制；（3）可自动适应网络拓扑结构变化；（4）既适用于相坐标也适用于序坐标。     

变结构与参数电力系统中互感线路非对称断相故障的快速计算

本文基于补偿原理，建立起变结构与参数电力系统中互感线路非对称断相故障 的各序通用计算模型，在此基础上，根据迭加原理和互易定理，提出了一种不 修改原网各序节点阻抗阵快速计算变结构与参数电力系统中互感线路非对称断 相故障的新方法。该方法具有计算量小、结果精确、各序网处理方法统一等特 点。     

大电网继电保护并行整定计算中故障电气量的计算

选择大电网中各大区电网之间的互联线路作为联络线,以联络线为边界将大电网分解成相互间无电磁联系的子系统群,采用分解协调法来计及各子系统之间的相互影响,采用补偿法来模拟各子系统内的网络操作,在不修改原网各子系统数学模型的前提下,提出了一种大电网继电保护整定计算中故障电气量的并行计算方法。该方法既适用于大电网继电保护离线并行整定计算又适用于在线并行整定计算。     

基于网络分割的电力系统潮流分解协调计算

因现有计算模式的速度已无法满足现代大规模电力系统实时计算的要求,故引入对等计算(P2P)模式以提供低廉而充足的计算力。为此研究了网络计算环境下的电力系统潮流计算模型,结合基于支路切割的网络分割方法和基于注入电流的潮流模型,提出了基于网络分割的电力系统潮流分解协调算法,将大规模互联电力系统分解成若干子网络,子网络间只需交换边界母线的电压状态就可完成分布式潮流计算,保证各个子网络潮流计算模型的独立性。对IEEE标准系统进行潮流计算的结果表明该法具有较高的收敛速度和计算精度,适合网络计算环境。     

220~750 kV电网线路后备保护整定配合探讨

随着220~750 kV电网线路主保护的加强,业界关于后备保护整定配合的争议越来越多。为了解决后备保护整定配合问题,介绍了高压电网线路后备保护配合整定在现场的几种常用整定方法,分析了不同整定配合方案考虑的原因。针对接地距离测量阻抗受零序补偿系数的影响,分析了接地距离保护整定中需要特殊考虑的问题。通过对高压电网线路后备保护作用分析以及实际案例验证,推荐了一种高压系统后备保护的整定计算方法。     

基于系统电压分布曲线拟合的后备保护方案

拓扑结构的多样性和电源特性的复杂性使得基于稳态电流量的后备保护整定工作量大且失配现象时有发生,无需整定且具有自动配合功能的后备保护技术是继电保护工作人员追求的目标。在分析了传统反时限过流保护存在的问题和辐射状配电网正、负序电压故障分量分布特征的基础上,提出了基于系统电压分布曲线拟合的后备保护方案。所提方案利用综合电压序分量的系统分布与各级保护实现逐级配合的最小动作时间拟合具有反时限特性的动作曲线,得出拟合后的分段函数表达式。由其计算的保护动作时间可自动反映各保护与故障位置的拓扑关联关系,在满足选择性和快速性要求的前提下实现各级保护的自适应配合。DG接入不会改变综合电压序分量的分布特征,因而所提方法对含DG的网络具有自适应性。理论分析和仿真结果表明,所提方法可自动实现任一点故障时上下级保护的快速、逐级配合。