本發(fā)明涉及短路電流限制，尤其涉及一種電網(wǎng)短路電流的限制方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備的設(shè)計和運行中，短路計算是解決一系列技術(shù)問題所不可缺少的基本計算，主要問題之一是選擇有足夠機械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設(shè)備，例如斷路器、互感器、母線、電纜等，必須以短路計算作為依據(jù)。根據(jù)南方電網(wǎng)年方式及三年方式計算結(jié)論，考慮直流分量后2024、2025、2026年廣東電網(wǎng)短路電流超標(biāo)廠站個數(shù)為13個、13個、27個，因此，短路電流超標(biāo)已成為限制電網(wǎng)發(fā)展和影響電網(wǎng)安全的重大風(fēng)險之一。

2、現(xiàn)有技術(shù)主要通過熱備同步機來防范電網(wǎng)短路電流超標(biāo)風(fēng)險時，但需要熱備哪些同步機一般根據(jù)分析人員經(jīng)驗進行判斷，缺乏明確指標(biāo)，存在人為判斷失誤風(fēng)險，減低了電網(wǎng)運行的可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)短路電流的限制方法和系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)主要通過熱備同步機來防范電網(wǎng)短路電流超標(biāo)風(fēng)險時，但需要熱備哪些同步機一般根據(jù)分析人員經(jīng)驗進行判斷，缺乏明確指標(biāo)，存在人為判斷失誤風(fēng)險，減低了電網(wǎng)運行的可靠性的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明第一方面提供的一種電網(wǎng)短路電流的限制方法，包括：

3、獲取電網(wǎng)的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，根據(jù)所述系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)獲取所述電網(wǎng)發(fā)生短路故障時各個節(jié)點的節(jié)點信息和各個同步機的電氣量參數(shù)；

4、對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應(yīng)的三相短路電流；

5、采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標(biāo)節(jié)點；

6、根據(jù)各個所述超標(biāo)節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數(shù)，確定各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)；

7、根據(jù)各個所述貢獻因數(shù)對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標(biāo)同步機，并對各個所述目標(biāo)同步機進行熱備處理以限制所述電網(wǎng)的短路電流。

8、可選地，所述節(jié)點信息包括節(jié)點導(dǎo)納和節(jié)點初始電壓，所述對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應(yīng)的三相短路電流的步驟，包括：

9、采用各個所述節(jié)點導(dǎo)納構(gòu)建節(jié)點導(dǎo)納矩陣；

10、將所述節(jié)點導(dǎo)納矩陣進行矩陣轉(zhuǎn)換處理，得到節(jié)點阻抗矩陣，并根據(jù)所述節(jié)點阻抗矩陣確定各個所述節(jié)點對應(yīng)的節(jié)點阻抗；

11、分別將各個所述節(jié)點對應(yīng)的節(jié)點初始電壓與節(jié)點阻抗進行比值處理，得到各個所述節(jié)點對應(yīng)的第一比值；

12、分別將各個所述第一比值與預(yù)設(shè)的電壓系數(shù)進行乘值處理，得到各個所述節(jié)點對應(yīng)的三相短路電流。

13、可選地，所述采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標(biāo)節(jié)點的步驟，包括：

14、分別判斷各個所述三相短路電流是否大于或等于預(yù)設(shè)的短路電流超標(biāo)閾值；

15、當(dāng)所述三相短路電流大于或等于所述短路電流超標(biāo)閾值，則將所述三相短路電流關(guān)聯(lián)的節(jié)點作為超標(biāo)節(jié)點。

16、可選地，所述根據(jù)各個所述超標(biāo)節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數(shù)，確定各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)的步驟，包括：

17、獲取各個所述同步機與各個所述超標(biāo)節(jié)點之間的互阻抗；

18、分別將各個所述超標(biāo)節(jié)點的三相短路電流與各個所述互阻抗進行乘值處理，得到多個第一乘值；

19、分別將預(yù)設(shè)的電壓系數(shù)與各個所述第一乘值進行差值處理，得到各個所述第一乘值對應(yīng)的節(jié)點電壓值；

20、根據(jù)各個所述電氣量參數(shù)、各個所述三相短路電流和所述電氣量參數(shù)關(guān)聯(lián)的節(jié)點電壓值，確定各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)。

21、可選地，所述電氣量參數(shù)包括同步機阻抗和同步機內(nèi)電勢，所述根據(jù)各個所述電氣量參數(shù)、各個所述三相短路電流和所述電氣量參數(shù)關(guān)聯(lián)的節(jié)點電壓值，確定各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)的步驟，包括：

22、分別將各個所述同步機關(guān)聯(lián)的同步機內(nèi)電勢和節(jié)點電壓值進行差值處理，得到多個第一差值；

23、分別將各個所述同步機關(guān)聯(lián)的第一差值和同步機阻抗進行比值處理，得到多個同步機貢獻短路電流；

24、分別將各個所述同步機關(guān)聯(lián)的同步機貢獻短路電流和三相短路電流進行比值處理，得到多個短路電流貢獻系數(shù)；

25、分別將各個所述同步機關(guān)聯(lián)的短路電流貢獻系數(shù)進行加和處理，得到各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)。

26、可選地，所述根據(jù)各個所述貢獻因數(shù)對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標(biāo)同步機，并對各個所述目標(biāo)同步機進行熱備處理以限制所述電網(wǎng)的短路電流的步驟，包括：

27、對各個所述貢獻因數(shù)按從大到小排序，得到貢獻因數(shù)序列；

28、從所述貢獻因數(shù)序列中選取所述貢獻因數(shù)最大的同步機作為目標(biāo)同步機，并剔除出所述貢獻因數(shù)序列中所述目標(biāo)同步機關(guān)聯(lián)的貢獻因數(shù)；

29、判斷所述目標(biāo)同步機的數(shù)量是否小于預(yù)設(shè)的熱備數(shù)量閾值；

30、若所述目標(biāo)同步機的數(shù)量小于所述熱備數(shù)量閾值，則跳轉(zhuǎn)執(zhí)行所述從所述貢獻因數(shù)序列中選取所述貢獻因數(shù)最大的同步機作為目標(biāo)同步機，并剔除出所述貢獻因數(shù)序列中所述目標(biāo)同步機關(guān)聯(lián)的貢獻因數(shù)的步驟；

31、若所述目標(biāo)同步機的數(shù)量大于或等于所述熱備數(shù)量閾值，則對各個所述目標(biāo)同步機進行熱備處理以限制所述電網(wǎng)的短路電流。

32、本發(fā)明第二方面提供的一種電網(wǎng)短路電流的限制系統(tǒng)，包括：

33、采集模塊，用于獲取電網(wǎng)的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，根據(jù)所述系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)獲取所述電網(wǎng)發(fā)生短路故障時各個節(jié)點的節(jié)點信息和各個同步機的電氣量參數(shù)；

34、第一分析模塊，用于對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應(yīng)的三相短路電流；

35、篩選模塊，用于采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標(biāo)節(jié)點；

36、第二分析模塊，用于根據(jù)各個所述超標(biāo)節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數(shù)，確定各個所述同步機對應(yīng)的貢獻因數(shù)；

37、熱備模塊，用于根據(jù)各個所述貢獻因數(shù)對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標(biāo)同步機，并對各個所述目標(biāo)同步機進行熱備處理以限制所述電網(wǎng)的短路電流。

38、本發(fā)明第三方面提供的一種電子設(shè)備，包括存儲器及處理器，所述存儲器中儲存有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，使得所述處理器執(zhí)行如上述任一項所述的電網(wǎng)短路電流的限制方法的步驟。

39、本發(fā)明第四方面提供的一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一項所述的電網(wǎng)短路電流的限制方法。

40、本發(fā)明第五方面提供的一種計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括存儲在非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)上的計算機程序，所述計算機程序包括程序指令，其中，當(dāng)所述程序指令被計算機執(zhí)行時，使所述計算機執(zhí)行如上述任一項所述的電網(wǎng)短路電流的限制方法。

41、從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

42、本發(fā)明通過計算電網(wǎng)各個節(jié)點的三相短路電流，從而篩選出各個節(jié)點中的超標(biāo)節(jié)點，再通過超標(biāo)節(jié)點的三相短路電流和同步機的電氣量參數(shù)，計算出各個同步機的貢獻因數(shù)，根據(jù)各個同步機的貢獻因數(shù)判斷出需要進行熱備處理的目標(biāo)同步機。與傳統(tǒng)判斷方法相比，本發(fā)明克服了現(xiàn)有根據(jù)分析人員經(jīng)驗進行判斷，缺乏明確指標(biāo)，存在人為判斷失誤風(fēng)險，減低了電網(wǎng)運行的可靠性的技術(shù)問題。通過計算各個同步機在電網(wǎng)中的貢獻因數(shù)為電網(wǎng)制定熱備方案提供依據(jù)，提高了電網(wǎng)運行的可靠性。