[发明专利]一种基于动态转移阻抗的短路容量在线监测方法及其装置

权利要求书

1.一种基于动态转移阻抗的短路容量在线监测方法，基于节点短路容量计算公式：

                                                   ，   

其中，是发电机节点的集合，为第个发电机的电势，便称为电势源对短路点的转移阻抗，SCC_j 为节点处短路容量，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，由转换模块将电力系统等值目标由单电源方式转换为包含电源节点及负荷节点的多电源对单负荷节点方式；

步骤2，由导纳矩阵获取模块利用电网拓扑信息获取电力系统的纯网络导纳矩阵，并将该纯网络导纳矩阵化为xy坐标下的增阶形式；

步骤3，由修正模块对步骤2中的网络导纳矩阵中的电源节点及负荷节点分别进行修正；

步骤4，由动态转移阻抗获取模块根据步骤3已经修正的网络导纳矩阵获取各电源节点到负荷节点的动态转移阻抗；

步骤5，由节点短路容量获取模块利用电力系统运行过程中的发电机功角、端电压、端电流的测量值，获取各电源节点的內电势，从而获取节点短路容量值。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态转移阻抗的短路容量在线监测方法，其特征在于，所述的步骤1中，转换模块的具体操作方法如下：定义多电源等值形式由系统实际发电机节点分别串联一个阻抗后，再并联向负荷母线供电的多节点系统，包括对一个含有n个节点，其中m个为发电机节点的电力系统，即定义Z_ji为电源i对短路点j的转移阻抗，E_i为发电机节点i的内电势，为对应的功角。

3. 根据权利要求1所述的一种基于动态转移阻抗的短路容量在线监测方法，其特征在于，所述的步骤2中，导纳矩阵获取模块首先定义一个含有n个节点的系统，存在网络复数线性代数方程YU=I，其中Y为不包括发电机内导纳和负荷等效导纳的纯网络导纳矩阵，其中，Y矩阵从电力系统能量管理系统提供的电网拓扑信息中计算得到；然后导纳矩阵获取模块将n个节点的网络复数线性代数方程YU=I增阶化为2n维的实线性代数方程：

    ，

其中，G_ij+jB_ij=Y_ij为增阶前Y阵中第i行第j列元素， U_xi+jU_yi=U_i和I_xi+jI_yi=I_i分别为方程YU=I中U，I的第i个元素；

当i≠j时，Y_ij为节点i、j的互导纳；i=j时，Y_ij为节点i、j的自导纳，G_ij、B_ij分别为其实部和虚部，Y_ij=G_ij+jB_ij为增阶前Y阵中第i行第j列元素；U_xi+jU_yi=U_i和I_xi+jI_yi=I_i分别为方程YU=I中节点电压U矩阵、节点注入电流I矩阵的第i个元素，U_xi、U_yi分别为U_i的实部和虚部，I_xi、I_yi分别为I_i的实部和虚部。