[发明专利]一种缩短66千伏电网短时故障停电时间的方法

说明书

本发明是一种缩短66千伏电网短时故障停电时间的方法，其特点是，包括多台变压器并列运行励磁涌流模型建立、利用保护整定值与时限配合躲过励磁涌流等内容，通过分析变压器励磁涌流的变化特点与距离保护定值之间的关系，在线路发生短时故障时灵活切换线路的保护使用时限，缩短线路短时故障导致电网的停电时间的目的，克服距离保护躲不过变压器励磁涌流的缺点。并通过地区电网调度在实际工作中调整距离保护与过流保护使用时段，使得变压器励磁涌流躲过保护的整定值区内，缩短了地区电网中线路短时故障的停电时间。经计算分析验证了本方法是一种具有较强的鲁棒性，适应性强，实际应用价值高的66千伏电网短时故障停电时间的方法。

技术领域

本发明涉及电力系统运行与控制领域，是一种缩短66千伏电网短时故障停电时间的方法。

背景技术

电网调度不仅要指挥和协调电网的计划检修工作，还要妥善和及时的处理电网发生的各类事故。线路短时故障后送电时距离保护躲不过多个并联变压器励磁涌流，导致线路故障跳闸后送电不成功，延长了停电时间，降低了供电可靠性。电网调度人员在熟悉电网的整个运行状况的同时，若能将线路跳闸与重合的机理作为事故判断和处理的依据，将会全面、清晰、快速、准确的进行事故处理，将会缩短地区电网短时故障停电时间，提高供电可靠性。

现有的缩短电网短时故障停电时间方法中，一方面是基于110千伏或10千伏以下电压等级的电网，在系统中性点接地方式上与66千伏电网不匹配，另一方面只考虑设备的运行故障率等静态指标，不能兼顾系统运行与电网继电保护配置等多个因素，不能达到系统实际运行要求。

发明内容

本发明的目的是，提供一种控制方法科学，操作流程简单，能够有效克服线路距离保护无法躲过变压器励磁涌流的问题，是一种具有较强的鲁棒性，适应性强，实际应用价值高的66千伏电网短时故障停电时间的方法。

本发明的目的是由以下技术方案来实现的：一种缩短66千伏电网短时故障停电时间的方法，其特征是，它包括的内容有：

1)多台变压器并列运行励磁涌流模型建立

首先以单台变压器的空载合闸为例来说明励磁涌流产生的原因，单相变压器空载合闸的等效电路中R_s、L_s为系统的等效电阻和电感，R₁、L₁为变压器的等效电阻和电感，L_m为励磁电感；变压器的额定磁通是变压器运行电压等于额定电压时刻铁芯中产生的磁通，用标幺值表示时，电压和磁通之间的关系为

式中，u为变压器额定电压，Φ为变压器磁通，设变压器在时间t＝0时刻空载合闸时，加在变压器上的电压为

u＝U_msin(ωt+α) (2)

其微分方程为

Φ＝-Φ_mcos(ωt+α)+Φ₍₀₎ (3)

其中，Φ为变压器磁通，-Φ_mcos(ωt+α)为稳态磁通分量，α为合闸初相角，Φ_m＝U_m/ω，Φ_m额定磁通幅值，U_m为额定电压幅值，ω为角速度，Φ₍₀₎为自由分量，如计及变压器的损耗，Φ₍₀₎应该是衰减的非周期分量，若不考虑损耗，Φ₍₀₎是直流分量，由于变压器铁芯磁通不能突变，求得

Φ₍₀₎＝Φ_mcos(α)+Φ_r (4)