【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统新建输电工程启动调试稳态电压计算场景，具体是一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法。
技术介绍
1、电力系统新建超高压输电工程在投产送电前，需完成新建设备启动调试。启动调试工作包含开关保护校验、核相试验，母线核相试验，新建线路投切试验、同期合环试验等，线路空充下面临沿线电压超过最高工作电压的风险，将对电力设备绝缘造成危害。当新建线路首端或末端装设有线路并联高压电抗器时，线路空充沿线电压最高值可能并非出现在充电末端，其与充电电源所在侧、线路并联高压电抗器容量、线路电气参数均相关。当新建输电工程涉及线路π接或相邻站点均存在新建线路时，启动调试过程中往往还存在两条线路串充的情况，此时线路串充沿线电压最高值及所在位置与两条线路电气参数均相关，电压分布特性更加复杂。然而，当前以电力系统分析综合程序(psasp)为典型的电力系统仿真软件仅能计算线路首末端电压，无法对串充线路沿线电压进行计算，也无法给出串充线路沿线电压最高值及所在位置。当对串充线路进行分段处理时，也仅能得到分段处节点的电压仿真结果，无法精准描述串充沿线电压分布特性。
2、因此，针对包含线路并联高压电抗器的超高压输电长线路串充场景，亟需研究线路并联高压电抗器不同安装位置下的串充线路沿线电压分布特性快速精准计算方法，以适应新建输电工程启动调试稳态沿线电压最高值计算需求。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是输电线路串充沿线电压分布特性计算方法，该方法基于串充线路任一端节点
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，包括以下步骤：
4、(1)基于线路工频集中参数或分布参数计算线路电气参数，所述线路电气参数包括线路波阻抗及传播常数，并调取电力系统潮流仿真结果中串充线路首端、串充点及末端中任一节点电压潮流计算结果；
5、(2)根据步骤(1)获取的线路电气参数及节点电压潮流计算结果，考虑线路并联高压电抗器位于串充线路不同位置情况，计算串充第二段线路的沿线电压分布、首端电流；
6、(3)根据步骤(2)计算结果获取第二段线路首端电压、首端电流信息，计算第一段线路末端电流及第一段线路沿线电压分布；
7、(4)根据步骤(2)计算得到的第二段线路沿线电压分布和步骤(3)计算得到的第一段线路沿线电压分布识别沿线电压最高点及位置，并绘制串充线路沿线电压分布曲线。
8、进一步的，所述步骤(1)中线路工频集中参数或分布参数基于电力系统仿真软件psasp基础数据库获取，其中集中参数包括π型等值阻抗、电纳，线路并联高压电抗器额定容量、额定电压，线路长度，分布参数包括单位长度的阻抗、电纳，线路并联高压电抗器额定容量、额定电压，线路长度。
9、进一步的，所述步骤(2)根据步骤(1)获取的线路电气参数，针对线路并联高压电抗器位于第一段线路末端、第二段线路首端、第二段线路末端三种情况，基于潮流仿真结果读取的串充线路首端、串充点、末端任一节点电压潮流计算结果，对串充第二段线路的沿线电压分布、首端电流进行计算，其中串充点为第一段线路末端或第二段线路首端。
10、进一步的，当线路并联高压电抗器位于第一段线路末端或第二段线路首端时，假设各段线路参数沿线均匀分布，第二段线路任意位置处的电压及电流，如下式：
11、
12、
13、式中，分别表示距离线路末端线路长度为n处节点的电压、电流；为第二段线路末端电压；γ2、zc2分别表示第二段线路的线路传播常数、波阻抗；n为距离第二段线路末端的任意位置处线路长度；
14、根据psasp潮流仿真调取的串充线路首端、串充点及末端中任一节点电压潮流计算结果进行第二段线路沿线电压、首端电流计算：
15、1)已知串充点电压
16、
17、
18、2)已知线路末端电压
19、
20、
21、3)已知线路首端电压
22、
23、
24、式中，γ1、zc1分别表示第二段线路的线路传播常数、波阻抗；表示第一段线路末端的电压；为第二段线路首端的电流；为第二段线路末端电压；l2为第二段线路的线路长度；xl为位于第一段线路末端或第二段线路首端的线路并联高压电抗器电抗值，根据额定容量和额定电压计算得到。
25、进一步的，当线路并联高压电抗器位于第二段线路末端时，假设各段线路参数沿线均匀分布，第二段线路任意位置处的电压及电流，如下式：
26、
27、
28、式中，xl2为位于第二段线路末端的线路并联高压电抗器电抗值，根据额定容量和额定电压计算得到；
29、根据psasp潮流仿真调取的串充线路首端、串充点及末端中任一节点电压潮流计算结果进行第二段线路沿线电压、首端电流计算：
30、1)已知串充点电压
31、
32、
33、2)已知线路末端电压
34、
35、
36、3)已知线路首端电压
37、
38、
39、式中，γ2、zc2分别表示第二段线路的线路传播常数、波阻抗；n为距离第二段线路末端的任意位置处线路长度；分别表示距离线路末端线路长度为n处节点的电压、电流；为第二段线路末端电压。
40、进一步的，所述步骤(3)根据步骤(2)计算结果获取第二段线路首端电压、首端电流，计算第一段线路末端电流及第一段线路沿线电压分布，具体包括：
41、1)当线路并联高压电抗器位于第一段线路末端或第二段线路首端时，第一段线路末端电流及任意位置处的电压，如下式：
42、
43、
44、式中，为第一段线路末端电流；为第二段线路首端的电流；表示第二段线路首端电压；xl为位于第一段线路末端或第二段线路首端的线路并联高压电抗器电抗值，根据额定容量和额定电压计算得到；表示第一段线路距离线路末端线路长度为m处节点的电压；表示第二段线路首端电压；γ1、zc1分别表示第一段线路的线路传播常数、波阻抗；m为距离第一段线路末端的任意位置处线路长度；
45、2)当线路并联高压电抗器位于第二段线路末端时，第一段线路末端电流及任意位置处的电压，如下式：
46、
47、
48、本专利技术的有益效果是：本专利技术探索超高压输电线路串充时的沿线电压分布特性精确计算方法，可针对线路并联高压电抗器位于串充线路不同位置时的超高压输电线路串充沿线电压分布曲线本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种针对超高压输电线路串充的沿线电压分布特性精确计算方法，其特征在于，
<...【专利技术属性】
技术研发人员：马望，孙冠群，蔡德福，陈汝斯，万黎，刘海光，王涛，胡力，吴亚骏，董航，王文娜，张良一，王尔玺，许典，尹斌鑫，马璐玉，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。