[发明专利]一种基于传输线理论的输电线路沿线电压分布的计算方法

权利要求书

1.一种基于传输线理论的输电线路沿线电压分布的计算方法，其特征在于：首先，将输电线路的两端口传输参数矩阵转化为两端口节点导纳矩阵，得到输电线路π型等值模型的集总参数；然后将其填入商业潮流计算软件对含输电线路的目标电网进行潮流计算；再将潮流计算的结果作为末端边界条件，用传输参数矩阵就可以快速得出线路上的电压分布。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)由下面的式(1)-(4)计算出输电线路的传输参数矩阵T；

(2)设整条输电线路由n段不同单位参数的线路组成，则整条输电线路的π型等值模型可以看作是n段不同线路的π型等值模型的级连，总的传输参数矩阵T是这n段线路传输参数矩阵(T₁，T₂，…，T_n)的乘积，

T＝T₁T₂…T_n                                           (1)

其中，

T1=ch(γ1l1)jZC1sh(γ1l1)j1ZC1sh(γ1l1)ch(γ1l1)---(2)]]>

T2=ch(γ2l2)jZC2sh(γ2l2)j1ZC2sh(γ2l2)ch(γ2l2)---(3)]]>

…

Tn=ch(γnln)jZC3sh(γnln)j1ZC3sh(γnln)ch(γnln)---(4)]]>

式中，γ_n为第n段线路的传播常数，Z_Cn为第n段线路的波阻抗，l_n为第n段线路的长度；

(3)根据式(5)算出整条输电线路的等值参数(Z_eq，Y_eq)

设T=ABCD]]>

则有：

Z_eq＝B

Y_eq＝(A-1)/B＝(D-1)/B                                 (5)

(D-1)/B和(A-1)/B分别表示π型等值支路中左右两侧的对地支路导纳；

(4)将π型等值模型参数(Z_eq，Y_eq)填入商业潮流计算软件或稳定计算软件，对含特高压串补线路的目标电网进行潮流计算或稳定计算；

(5)从潮流计算或稳定计算的结果中挑选出特高压串补线路的末端电压和电流作为末端边界条件，特高压线路末端负荷是流过线路末端断路器的有、无功潮流和流过线路末端高抗的无功潮流的总和，末端电流通过末端负荷和末端电压算出；

(6)根据末端条件和公式(6)，用传输参数矩阵(T，T₁，T₂，…，T_n)快速计算出线路上的电压分布情况，其中，T用来计算线路始端的电压，T₁，T₂，…，T_n用来计算线路上的电压分布和三段不同条件线路上的边界电压；

U·1I·1=TU·2-I·2---(6)]]>

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，如果线路包含串补，则把串补统一计及到线路传输矩阵T中加以考虑，具体如下：

“高抗位于母线侧方案”和“高抗位于线路侧方案”中的串补和高抗的组合电路的等值传输参数矩阵T_a，T_b为：

Ta=1XCYR1+YRXC---(7)]]>

Tb=1+YRXCXCYR1---(8)]]>

其中，Y_R为高抗导纳，X_C为串补电抗；

求得T_a，T_b后，根据串补和高抗的组合电路与线路π型等值模型的级联情况，在把T_a，(T_b)与原输电线路传输参数阵T左乘、右乘或组合相乘，即可得到新的传输矩阵T。