一種線路舞動的運行模擬方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種線路舞動的運行模擬方法，將線路舞動事件與電力系統(tǒng)運行放在一個框架內進行分析，通過線路舞動的實測信息計算出線路舞動幅度，然后計算出線路的故障率，再進行電網(wǎng)機電暫態(tài)仿真，從而可以獲得線路舞動對整個電力系統(tǒng)運行的模擬仿真結果。通過給定外部氣象條件、線路參數(shù)、輸電走廊地理分布等因素，可以仿真計算線路舞動的幅度，并判斷線路發(fā)生跳閘的概率，根據(jù)故障概率隨機生成短路故障，再針對短路故障進行機電暫態(tài)仿真分析，分析系統(tǒng)穩(wěn)定性。
【專利說明】一種線路舞動的運行模擬方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)的線路運行方法，具體是一種存在線路舞動的電力系統(tǒng)運行模擬方法，屬于線路運行模擬【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著電力行業(yè)的發(fā)展，輸電線路遍布各地。在風的激勵作用下，架空輸電線路的導線存在各種振動形式，特別是導線在覆冰雪改變自重時，容易產生大幅度振蕩，稱為線路舞動。輸電線路的舞動早在上世紀30年代初在美國就有報道，隨后在加拿大、前蘇聯(lián)、英國、日本、中國等許多國家和地區(qū)均發(fā)生過線路舞動。線路舞動在輸電線路中不可避免，同時線路舞動帶來的危害巨大，不僅會造成短路、斷路等故障，嚴重時甚至威脅電網(wǎng)的安全運行，給我國的電力行業(yè)造成巨大的經濟損失。線路舞動帶來的損失是多方面的，導線舞動嚴重時，會造成桿塔塔身搖晃，耐張塔橫擔順線擺動或者扭曲變形，使導線之間的距離縮短或者碰撞而產生閃絡，燒毀導線并引起跳閘。此外，還會造成金具及部件受損，如間隔棒棒爪松動或脫落，線夾船體滑出、螺栓松動、脫落。導線舞動對桿塔、導線、金具及部件的損害，造成線路頻繁跳閘與停電，對輸電線路安全運行的危害十分重大，而且會造成重大的經濟損失和社會影響。
[0003]由于線路舞動存在著如上所述的眾多危害，現(xiàn)有技術中對線路舞動的研究主要集中在線路舞動機理分析和建模、防舞措施和舞動檢測裝置這幾個方面。線路舞動機理分析和建模主要包括美國Den Hartog提出的垂直激發(fā)機理、加拿大O Nigol提出的扭轉激發(fā)機理，以及慣性耦合舞動機理。這三種機理主要針對線路本身進行理論分析和建模?；谏鲜鋈N機理開發(fā)設計了多種防舞措施，如各種舞動阻尼間隔棒、雙擺防舞器、偏心重錘等。防舞設備在我國防舞研究和實踐中發(fā)揮了重要作用，但是該方案僅是從物理層面減少線路舞動的程度，在某些情況下也無法完全杜絕線路舞動。舞動檢測裝置是在單線上安裝位置或加速傳感器，無線加速傳感器節(jié)點采集輸電線路監(jiān)測點的位移加速度值，并將其通過GPRS等無線通信方式傳送到監(jiān)控中心，進行線路舞動的在線檢測。如中國專利CN101470013B中公開了一種架空輸電線路舞動監(jiān)測方法，根據(jù)無線傳輸?shù)目刂浦噶顚芸蛰旊娋€路導線上的多個舞動監(jiān)測點的舞動加速度數(shù)據(jù)進行在線監(jiān)測；由每個舞動監(jiān)測點將監(jiān)測到的自身的舞動加速度數(shù)據(jù)進行無線發(fā)射；由遠端無線接收每個舞動監(jiān)測點無線發(fā)射的舞動加速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)接收的同一檔導線的不同舞動監(jiān)測點的舞動加速度數(shù)據(jù)計算生成該檔導線的舞動軌跡。通過以上分析可以看出，上述對線路舞動的研究只針對線路舞動本身，如產生機理及監(jiān)測，無法對線路舞動產生的影響進行判斷，因此也無法采取措施減輕或者避免該線路舞動對整個輸電線路以及電力系統(tǒng)造成的影響，無法實現(xiàn)對舞動事件的預估，對舞動線路的處理很難發(fā)揮作用。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中只能對線路舞動進行產生機理分析及監(jiān)測，無法預估線路舞動對電力系統(tǒng)造成的影響，從而提供一種線路舞動的電力系統(tǒng)運行模擬方法。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的。
[0006]一種線路舞動的電力系統(tǒng)運行模擬方法，包括如下步驟:
[0007](I)獲得線路舞動的實測信息，并進行線路舞動幅度計算；
[0008](2)通過線路舞動幅度計算線路故障率；
[0009](3)根據(jù)線路故障率隨機生成短路故障，然后針對短路故障進行電網(wǎng)機電暫態(tài)仿真分析。
[0010]所述的電力系統(tǒng)運行模擬方法，在所述步驟(1)中，計算線路舞動幅度的公式如下:
【權利要求】
1.一種線路舞動的運行模擬方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)獲得線路舞動的實測信息，并進行線路舞動幅度計算，計算線路舞動幅度的公式如下:
2.根據(jù)權利要求1所述的線路舞動的運行模擬方法，其特征在于:所述psspy.fnsl O為進行牛頓一拉夫遜潮流計算。
3.根據(jù)權利要求1所述的線路舞動的運行模擬方法，其特征在于:所述psspy.congO為發(fā)電機轉化命令，可以將潮流結果的發(fā)電機功率轉化為需要的電抗后電勢和電流，以便進行動態(tài)仿真或短路計算。
4.根據(jù)權利要求1所述的線路舞動的運行模擬方法，其特征在于:所述psspy.conl O為用于將潮流計算中的恒功率負荷轉化為復合負荷。
5.根據(jù)權利要求1所述的線路舞動的運行模擬方法，其特征在于:所述psspy.fact O為用于對轉化后的潮流進行微調。
6.根據(jù)權利要求1所述的線路舞動的運行模擬方法，其特征在于:所述psspy.tysl O為用于對轉化后的潮流進行進行微調，可以使潮流結果在一次迭代后便可以達到一個更高的精度，從而更有利于得到優(yōu)秀的動態(tài)仿真初始值。
【文檔編號】G06F17/50GK103514319SQ201310315286
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年8月14日 優(yōu)先權日:2012年5月31日
【發(fā)明者】徐群, 張恒旭, 王澤眾, 王公仆, 楊欣, 楊慧 申請人:山東電力集團公司青島供電公司, 國家電網(wǎng)公司