变结构电力系统任意复杂故障的快速计算

本文将网络操作和任意复杂故障统一处理成对原各序网的对称修正与不对称修正，基于补偿法并综合应用相序参数变换技术和多端口Ｔｈｅｖｅｎｉｎ定理，提出了一种不需修改原网各序节点阻抗阵快速计算变结构电力系统任意复杂故障的新方法。算例表明，文中算法计算速度快、结果精确。     

马鞍山发电厂认真做好计量工作

本文将网络操作和任意复杂故障统一处理成对原各序网的对称修正与不对称修正，基于补偿法并综合应用相序参数变换技术和多端口Ｔｈｅｖｅｎｉｎ定量，提出了一种不需修改原网各序节阻抗阵快速计算变结构电力系统任意复杂故障的新方法。算例表明，文中算法计算速度快、结果精确。     

虚拟故障端口法及其在电网故障计算中的应用

文中介绍了虚拟故障端概念、虚拟故障端口的创建方法和各种故障的模拟方法，在此基础上，以虚拟故障端口为边界，将故障电网分解成无故障对称网络部分和描述故障的不对称网络部分，基于线性电路的基本理论，借助于相序参数变换技术，提出了一种以虚拟故障端口为边界的电网故障计算方法。这种方法的特点在于：（1）可精确地模拟各种简单故障和复杂故障，包括金属性短路和守全断相故障：（2）故障模拟无需将故障支路移入到描述故障的不对称网络中，因此，互感支路故障与大量互感支路故障模拟方法相同、十分简单；（3）故障计算中无需修改原网节点导纳参数或阻抗参数矩阵，即不需对支路进行破口；（4）取消了序网之间的复杂连接关系；（5）计算结果精确、计算速度快。     

计及不对称故障和重合闸操作的EEAC法直接暂态稳定分析

本文将EEAC法推广到计及不对称故障和重合闸操作的暂稳分析中。为修正计算转子角轨迹所引起的高阶截断误差，本文提出了多步Taylor展开计算的改进算法，该算法避免了计算现有EEAC法中的修正因子，适用于任意故障过程，并可提高EEAC暂稳分析的精度及可靠性。两个实际系统的仿真计算结果表明本文改进和推广的EEAC法具有良好的精度和实用前景。     

基于虚拟故障端口法的变结构电力系统故障计算方法

在变结构电力系统中创建网络操作端口和虚拟故障端口,向网络操作端口追加一对称网络模拟网络操作,向虚拟故障端口追加一组对称或不对称的简单网络模拟故障,在序坐标下建立起变结构电力系统故障计算模型;以网络操作端口和虚拟故障端口为边界端口将变结构故障电力系统分解成模拟网络操作的对称网络部分、无故障对称网络部分和描述故障的简单网络部分,基于补偿法和叠加原理,提出了一种变结构电力系统故障计算的新方法.这种方法具有: ①可自动适应电力系统网络结构的变化;②无需形成复合序网;③简单故障与复杂故障计算方法统一;④互感支路故障与非互感支路故障模拟方法相同;⑤模拟故障的网络结构十分简单,易于利用计算机形成其数学模型等特点.     

基于虚拟故障端口法的变结构电力系统故障计算方法

在变结构电力系统中创建网络操作端口和虚拟故障端口 ,向网络操作端口追加一对称网络模拟网络操作 ,向虚拟故障端口追加一组对称或不对称的简单网络模拟故障 ,在序坐标下建立起变结构电力系统故障计算模型 ;以网络操作端口和虚拟故障端口为边界端口将变结构故障电力系统分解成模拟网络操作的对称网络部分、无故障对称网络部分和描述故障的简单网络部分 ,基于补偿法和叠加原理 ,提出了一种变结构电力系统故障计算的新方法。这种方法具有 :①可自动适应电力系统网络结构的变化 ;②无需形成复合序网 ;③简单故障与复杂故障计算方法统一 ;④互感支路故障与非互感支路故障模拟方法相同 ;⑤模拟故障的网络结构十分简单 ,易于利用计算机形成其数学模型等特点     

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。     

含超导限流器的电力系统故障通用计算方法

本文将含超导限流器的电力系统中的各种故障（各种简单故障和任意复杂故障）统一处理成对原网对称修正与不对称修正的组合,将含超导限流器的故障电力系统分解成两大部分：第一部分是变结构无故障对称网络部分;第二部分是模拟故障并计及超导限流器限流作用的不对称网络部分,在此基础上,基于补偿法和相序参数变换技术,提出了一种快速计算含超导限流器的电力系统中各种故障的通用方法。这种方法不但将含超导限流器的电力系统中各种故障的计算方法统一起来,而且对故障类型没有限制,还可适应因故障和超导限流器的限流作用而造成的电力系统网络拓扑结构的变化。     

暂态稳定计算中的网络方程

在电力系统暂态稳定计算中,解网络方程是最复杂、计算时间最长、占用内存最多的部分。特别是在多重不对称故障或操作和操作频繁时,解网络方程成为一个棘手的问题,使得有些计算程序只能适用于某些故障或操作。参考文献[1]中电力系统复杂故障计算采用修改导纳矩阵法。这种方法概念简单,适用于任何地点、任何类型、任意重的故障或操作的计算,而且具有编写程序容易、计算速度快、占用内存不多的优点。本文将参考文献[1]提出的计算电力系统复杂故障的网络方程,经过适当的变换,推导出适用于暂态稳定计算的网络方程。由参考文献[1]可知,电力系统不对称网络方程为     

一种含固态限流器的电力系统故障计算新方法

采用2组相互独立、结构简单的网络组合来模拟含固态限流器的电力系统中伴有固态限流器动作的各种简单故障和复杂故障,以虚拟短路点和固态限流器两侧节点为边界,将含固态限流器的故障电力系统分解成3个无电磁联系的独立部分：模拟固态限流器动作的网络部分、对称系统部分和模拟短路故障的网络部分,将这3部分连接起来形成故障计算模型。根据线性电路的基本定理和相序参数变换技术,提出了一种计算含固态限流器的电力系统各种简单故障和复杂故障的新方法。这种方法的特点是：模拟故障和固态限流器动作所需的网络相互独立、结构简单,易于计算机自动形成其数学模型;互感支路故障与非互感支路故障处理方法完全相同,互感支路故障计算简便;可精确模拟金属性与非金属性短路故障,计算结果精确;无需修改故障前原网数学模型,计算速度快。     

改进的不对称电力系统故障计算方法

针对高压电网中三相不对称线路的大量出现,传统的对称分量法及其序网连接失效的问题,提出了把电网分块成对称部分和不对称部分,综合应用序分量法和相分量法的改进的故障计算方法。该方法以相分量故障处理方法为依据,在序坐标下化简对称部分,等效到其边界节点,在相坐标下对简化后的网络处理各种简单和复杂故障,采用多态计算技术,以矩阵变换代替传统的数值方程的计算,避免了相分量法计算量大的缺点。用实例验证了这种综合处理方法的优越性。     

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。     

融合对称分量法与相分量法的大规模电力系统跨线故障计算

针对电力系统中平行线路的跨线故障,提出一种融合对称分量法与相分量法的大规模电力系统跨线故障计算方法。首先形成跨线故障时平行线路准确的对称分量导纳矩阵,建立跨线故障接口电路统一相分量模型,再利用相分量法与对称分量法对故障端口与对称系统分别进行求解。该算法充分发挥了对称分量法和相分量法的各自优势,适合处理大规模电力系统的任何类型跨线故障,方便与传统的基于对称分量法的故障计算软件接口,易于编程实现。所研制的综合故障计算软件已用于实际电网的跨线故障计算,通过与EMTP的仿真结果对比证实了算法的正确性。     

大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的快速计算

基于双口网络理论，对继电保护整定计算过程中大型电力系统非全相振荡时任意时刻正序网断相口开路电压的计算方法进行了深入研究，提出了一种能自动适应电力系统网络操作，可快速计算大型电力系统非全相振荡时任意时刻正序网断相口开路电压的新方法，并应用这一方法解决了继电保护整定计算中快速计算大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的问题。该方法在保留现有方法优点的基础上，可显著提高计及网络操作时大型电力系统非全相振荡时任意时刻电气量的计算速度和计算效率，可满足大型电力系统继电保护在线整定计算的需要。     

采用虚拟网络加网络操作法的双回线故障计算方法

文中在双回线故障端口接入结构固定的虚拟网络，采用对虚拟网络进行网络操作的方法模拟双回线跨线短路故障、断相故障或跨线短路加断相故障，建立起双回线各种故障计算的统一模型。基于线性电路的基本定理，借助于相序参数变换技术，提出了一种针对双回线各种故障计算的新方法。该方法的优点为：①双回线跨线短路故障、断相故障和跨线短路加断相故障具有统一的计算模型和计算方法；②可精确地模拟双回线金属性或非金属性跨线短路故障、完全或不完全断相故障，以及由它们组合而成的各种跨线短路加断相故障；③对双回线是否存在公共母线无特殊要求；④无需形成复合序网，适用于序相两种坐标。     

A method of analysing asymmetrical short-circuits on power systems including several synchronous machines

This paper contains a new method for analysing symmetrical and asymmetrical faults at any point in a power system, which may include several synchronous machines connected together with transmission systems. The method is developed by using the symmetrical components, the axial components and a modified compensation theorem.Comparative experimental and theoretical results are given for a line-to-line, a single line-to-ground and a double line-to-ground short-circuit on a transmission system connecting two synchronous machines.     

A new method for the analysis of cross-country multifaults in a double-circuit transmission line

To analyze multifaults on a power line, many complex calculations must be performed. Hence, in many cases, computers are employed in the actual phase domain. However, it is difficult to determine the property and/or the physical meaning of the calculated results because the computer method is based on many complex numerical calculations. This paper represents a new analytical method for short-circuit studies which can deal with cross-country multifaults in a double-circuit transmission line with zero-sequence mutual coupling. This method is based on the well-known “two-component network theory” for a balanced three-phase double-circuit. Procedure steps are: (1) represent the network as seen from the faulted points with symmetrical component impedance; (2) construct the symmetrical equivalent circuits for faults with imaginary phase-shifting transformers; (3) combine these equivalents with each other and erase the symmetrical voltages at faulted points because the phase voltages at such points are known; and (4) calculate the currents at the faulted points by solving the simultaneous linear equations. This method is applied to an investigation of distance-relay “underreach” phenomena where crosscountry multifault occurred on a double-circuit transmission line. Effects of line constants on these phenomena have been well understood.     

Multifault calculation method for dynamic stability study of electric power systems

For the fault condition in dynamic stability study, balanced faults have mainly been utilized. Recently, however, with the progress of system protective control technologies such as the multiphase reclosing system for a faulted transmission line, the needs for stability software which would be able to calculate simultaneous faults without any restrictions on fault types, total numbers or location, have been increasing. This report presents the newly developed multifault calculation method based on symmetrical components which is able to calculate simultaneous faults without any restrictions on combination of fault types, and total numbers or location. Fault types consist of balanced/ unbalanced ground fault, short-circuit fault, line-out of transmission lines, and short-circuit of series condenser. The proposed method also allows for calculation of faults at an arbitrary location on the line without any topological changes of each symmetrical network even if the faults include line-end faults with ensuring outages. An example was shown to clarify the validity of the proposed method. Moreover, transient stability limits under the various fault conditions also were discussed.