[发明专利]一种电力系统电气距离计算方法

权利要求书

1.一种电力系统电气距离计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取电力系统的潮流数据和稳定数据；

S2：根据所述电力系统的潮流数据进行潮流建模和潮流计算；

S3：根据所述电力系统的稳定数据进行稳定建模；

S4：初始化母线编号i，将母线编号i设置为1；

S5：在母线i上设置持续时间为0.1秒的三相接地故障，进行时域仿真计算，得到故障发生后电力系统中所有母线j各时刻的暂态电压波形v_j(t)，其中编号j＝1,2,...,i,...,n，n为电力系统母线总数；

S6：计算母线i与所有母线j的暂态电压相似度a_ij；

S7：设置当前处理的母线编号为i＝i+1，然后判断当前处理的母线编号i是否大于电力系统母线总数n，若否，则跳转执行S5步骤；若是，则根据各母线对之间暂态电压相似度计算其电气距离D_ij；其计算公式如下：

D_ij＝D_ji＝-log₁₀(a_ij·a_ji)

其中，D_ij表示母线i和母线j之间的电气距离；a_ij为母线i、j之间暂态电压相似度。

2.根据权利要求1所述的电力系统电气距离计算方法，其特征在于：所述潮流数据包括电力系统线路参数、变压器参数、电力系统母线类型、PQ母线的负荷、PV母线的有功出力和电压幅值、平衡母线的电压相角和电压幅值；所述稳定数据包括发电机参数、发电机励磁系统模型及其参数、负荷模型及其参数。

3.根据权利要求1所述的电力系统电气距离计算方法，其特征在于：所述S5步骤还包括以下步骤：记录三相接地故障发生后时长为β秒内电力系统中任一母线j的暂态电压波形v_j(t)，并进行归一化处理，其计算公式如下：

其中，v_j,0表示由潮流计算得到的母线j的稳态电压值，v′_j(t)表示完成归一化处理的母线j的t时刻的暂态电压波形；时长β取值为1～10秒。

4.根据权利要求3所述的电力系统电气距离计算方法，其特征在于：所述S6步骤中的暂态电压相似度a_ij的计算公式如下：

其中，T为仿真时步总数，v′_i(t)表示完成归一化处理的母线i的t时刻的暂态电压波形，d(V′_i,V′_j)表示母线i和母线j的完成归一化处理的暂态电压波形中对应的时刻数值差的平方和，E_i表示水平线与v′_i(t)对应时刻数值差的平方和。