一种电力系统整定计算的分支系数计算方法

摘要

本发明公开了一种电力系统整定计算的分支系数计算方法,其能够对分支系数进行简化计算，大大提高整定计算工作的效率。该方法包括步骤：(I)以整定保护所在线路作为研究对象，以整定保护背侧母线作为起点，以整定保护对侧母线作为终点，以起点指向终点为正方向进行拓扑搜索；(II)定义级数M，M为正整数，以搜索级数小于或等于M为约束条件，将搜索出的所有能由起点按正方向找到终点的回路定义为基本回路；(III)将基本回路内的支路作为N-k轮检集合进行检修，并计算当前检修方式下的分支系数；(IV)计算出所有N-k方式下的分支系数，筛选极值作为整定计算应用的基础参数。

说明书

技术领域

本发明属于电力系统整定计算的技术领域，具体地涉及一种电力系统 整定计算的分支系数计算方法。

背景技术

继电保护定值整定计算中，为满足继电保护的选择性，需要考虑在电 网各种运行方式下的后备保护配合，分支系数作为保护选择性的重要整定 参数，需要进行各种方式下的分支系数计算，选取极值进行定值的整定配 合。因而计算分支系数的难度在于各种运行方式的考虑，传统的分支系数 计算考虑保护对侧母线的出线作N-1的轮检或在规定的对侧及背侧级数内 作N-k(k＝1,2,3…)轮检，大量的检修方式导致计算效率的低下以及大量 的数据冗余，而简单的对侧N-1方式又有可能漏掉极端的运行方式，从而导 致分支系数不是极值。

综上所述，继电保护整定计算中分支系数的计算是一个大批量故障计 算问题，其计算速度及支路检修方式的正确判断制约着定值整定计算工作 的效率。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种电力系统 整定计算的分支系数计算方法,其能够对分支系数进行简化计算，大大提 高整定计算工作的效率。

本发明的技术解决方案是：这种电力系统整定计算的分支系数计算方 法，该方法包括以下步骤：

(I)以整定保护所在线路作为研究对象，以整定保护背侧母线作为起 点，以整定保护对侧母线作为终点，以起点指向终点为正方向进 行拓扑搜索；

(II)定义级数M，M为正整数，以搜索级数小于或等于M为约束条件， 将搜索出的所有能由起点按正方向找到终点的回路定义为基本回 路；

(III)将基本回路内的支路作为N-k轮检集合进行检修，并计算当 前检修方式下的分支系数，其中N指母线所连接支路数，K指需要 检修的支路数；

(IV)计算出所有N-k方式下的分支系数，筛选极值作为整定计算应用 的基础参数。

还提供了另一种电力系统整定计算的分支系数计算方法，该方法包括 以下步骤：

(1)开始；

(2)确定研究对象及回路正方向；

(3)以设置的级数M进行回路遍历；

(4)确定基本回路内的支路作为轮检支路集；

(5)检修支路集内第i次N-k检修；

(6)判断是否满足规程约束，如果是则执行步骤(7)，否则执行步 骤(5)；

(7)计算当前支路检修方式下的分支系数；

(8)判断是否完成所有检修，是则执行步骤(9)，否则执行步骤(5)；

(9)完成。

本方法采用有向拓扑搜索技术将保护背侧母线到保护对侧母线的所有 基本回路进行遍历，以基本回路为基础，结合整定规程约束，将回路内的 线路进行N-k检修，因此能够对分支系数进行简化计算，大大提高整定计 算工作的效率。

附图说明

图1示出了根据本发明的电力系统整定计算的分支系数计算方法的一 个优选实施例的流程图。

具体实施方式

这种电力系统整定计算的分支系数计算方法，该方法包括以下步骤：

(I)以整定保护所在线路作为研究对象，以整定保护背侧母线作为起 点，以整定保护对侧母线作为终点，以起点指向终点为正方向进 行拓扑搜索；

(II)定义级数M，M为正整数，以搜索级数小于或等于M为约束条件， 将搜索出的所有能由起点按正方向找到终点的回路定义为基本回 路；

(III)将基本回路内的支路作为N-k轮检集合进行检修，并计算当 前检修方式下的分支系数，其中N指母线所连接支路数，K指需要 检修的支路数；

(IV)计算出所有N-k方式下的分支系数，筛选极值作为整定计算应用 的基础参数。

如图1所示，还提供了另一种电力系统整定计算的分支系数计算方法， 该方法包括以下步骤：

(1)开始；

(2)确定研究对象及回路正方向；

(3)以设置的级数M进行回路遍历；

(4)确定基本回路内的支路作为轮检支路集；

(5)检修支路集内第i次N-k检修；

(6)判断是否满足规程约束，如果是则执行步骤(7)，否则执行步 骤(5)；

(7)计算当前支路检修方式下的分支系数；

(8)判断是否完成所有检修，是则执行步骤(9)，否则执行步骤(5)；

(9)完成。

本方法采用有向拓扑搜索技术将保护背侧母线到保护对侧母线的所有 基本回路进行遍历，以基本回路为基础，结合整定规程约束，将回路内的 线路进行N-k检修，因此能够对分支系数进行简化计算，大大提高整定计 算工作的效率。

本发明应用于继电保护整定计算领域，采用基于有向拓扑的回路法搜 索技术，解决分支系数计算中线路方式处理问题，减少无效数据，提高分 支系数的计算效率。继电保护定值整定计算中，为满足继电保护的选择性， 需要考虑在电网各种运行方式下的后备保护配合，分支系数作为保护选择 性的重要整定参数，需要进行各种方式下的分支系数计算，选取极值进行 定值的整定配合。因而计算分支系数的难度在于各种运行方式的考虑，传 统的分支系数计算考虑保护对侧母线的出线作N-1的轮检或在规定的对侧 及背侧级数内作N-k(k＝1,2,3…)轮检，大量的检修方式导致计算效率的 低下以及大量的数据冗余，而简单的对侧N-1方式又有可能漏掉极端的运 行方式，从而导致分支系数不是极值。本发明提出了一种基于有向拓扑回 路的分支系数计算方法，采用有向拓扑搜索技术将保护背侧母线到保护对 侧母线的所有基本回路进行遍历，以基本回路为基础，结合整定规程约束， 将回路内的线路进行N-k检修，实现分支系数的简化计算。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的 限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等 同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。