[发明专利]基于过电压下绝缘闪络率的预警方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了基于过电压下绝缘闪络率的预警方法，包括：根据戴维南定理将南方电网系统等值到预定网络的各变电站对应母线，得等值电源；收集预定网络中所有输电线路的导地线参数、杆塔型号和线路换位情况，建立输电线路仿真模型，并形成包括电源、输电线路、电厂发电机和断路器的完整电磁暂态仿真模型；基于完整电磁暂态仿真模型，分别计算得到断路器合闸和单相重合闸时目标输电线路上的过电压分布情况，进一步计算得两种工况下的三相全线总闪络率；当两种工况下的三相全线总闪络率都小于预设阈值时，生成第一预警信息。本发明实施例能更加合理地指导操作过电压防护，以减少不必要的合闸电阻的添加，避免开关可靠性的降低，减少投资。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于过电压下绝缘闪络率的预警方法、装置及存储介质。

背景技术

为确保新建工程安全运行，国标规定“合闸、单相重合闸在线路上产生的相对地统计过电压不宜大于2.0p.u.”，为了运行安全，一般对于过电压超出标准允许范围的线路建议安装合闸电阻，但将其作为是否装合闸电阻的判据，是不太合理的。原因如下：(1)未顾及线路实际的绝缘水平和线路过电压出现的概率沿线分布；(2)带合闸电阻的开关操作机构复杂，不必要的合闸电阻的安装降低了开关的可靠性且增加了投资；(3)“不宜大于2.0p.u.”的规定难以量化，有些单位为了安全起见，对凡是计算出的相对地统计过电压大于2.0p.u.则一律装合闸电阻，导致统计过电压稍大于2.0p.u.的线路本可以取消断路器合闸电阻的而不能取消；(4)线路的绝缘是自恢复型绝缘，GB311.2-2013《高压输变电设备的绝缘配合导则》的5.3条规定：“对于线路自恢复型绝缘应选用统计法，在使用统计法中首先需要根据技术经济分析及运行经验确定可接受的故障率”，因此线路的安全运行最终应体现在线路的故障率上，GB311.2-2013的5.2条规定“操作过电压引起可接受的故障率的范围为(0.01～0.001)次/每次操作”。因此，现有技术中采用直接在过电压超出标准允许范围时进行合闸电阻的安装的方式不合理。

发明内容

本发明实施例提供一种基于过电压下绝缘闪络率的预警方法、装置及存储介质，通过模拟得到合闸和重合闸操作下的输电线路的闪络率，当闪络率小于预设阈值时，生成第一预警信息，能更加合理地指导操作过电压防护，减少不必要的合闸电阻的添加，以避免开关可靠性的降低，减少投资。

本发明实施例提供一种基于过电压下绝缘闪络率的预警方法，包括：

根据戴维南定理，将南方电网系统等值到预定网络的各个变电站对应的母线，得到等值的电源；其中，所述电源包括电源电压和电源内阻抗；

收集预定网络中所有输电线路的导地线参数、杆塔型号和线路换位情况；

根据所述导地线参数、所述杆塔型号和所述线路换位情况，建立输电线路仿真模型，并形成包括所述电源、所述输电线路、电厂发电机和断路器的完整电磁暂态仿真模型；其中，预先设定所述断路器的合闸相角在一个工频周波内随机均匀分布，预先设定所述断路器的三相合闸时差在预设时长内随机均匀分布；

基于所述完整电磁暂态仿真模型，控制所述断路器的合闸次数为第一预设次数；

基于所述完整电磁暂态仿真模型，计算得到所述断路器合闸时目标输电线路上合闸过电压分布情况；其中，所述目标输电线路为所述输电线路中的一条；

根据所述合闸过电压分布情况计算得到合闸过电压幅值概率分布函数；

根据全线绝缘子干闪电压试验数据、空气间隙放电电压试验数据和所述合闸过电压幅值概率分布函数，计算合闸三相全线总闪络率；

基于所述完整电磁暂态仿真模型，控制所述断路器的单相重合闸次数为第二预设次数；

基于所述完整电磁暂态仿真模型，计算得到所述断路器单相重合闸时所述目标输电线路上单相重合闸过电压分布情况；