[发明专利]中高压电网合环运行的控制方法

权利要求书

1.一种中高电压电网合环运行的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取合环网络网架结构图，选取中高压电网合环网络中提供电源的母线节点作为电源节点，有负荷的母线节点作为负荷节点；

(2)假定全网电压均为额定电压，忽略导纳支路，根据中高压电网合环网络画出简化后的等值电路，若合环线路中间有负荷，将合环线路中间负荷等效前移至合环前对该负荷供电的母线上；

(3)获取合环环形网络中的等值阻抗和节点负荷；

(4)根据环形网络潮流分布的特点，求得由电源节点流向临近负荷节点的复功率：式中n为等值电路中的节点数，n≥2的自然数，为负荷节点n与电源节点之间的总阻抗共轭值，为负荷节点n的运算负荷；为环形网络的总阻抗；

(5)根据步骤(4)所得电源节点流向临近负荷节点的复功率和获取的合环环形网络中的节点负荷求得合环时流过合环线路的复功率，即合环时的环流复功率：式中k为等值电路中电源节点至合环线路一侧母线负荷节点的节点数，含合环线路一侧母线负荷节点；k≥2的自然数，且k＜n，为电源节点流向临近负荷节点的复功率，为负荷节点k的运算负荷；

(6)根据步骤(5)所得环流复功率和合环线路母线上的平均电压计算出合环时的稳态环流；

(7)由合环时的稳态环流、冲击系数及通过合环线路出线断路器负荷电流求得通过合环线路出线断路器稳态电流和冲击电流；

当通过合环线路出线断路器稳态电流小于合环线路最大允许稳态电流，且通过合环线路出线断路器冲击电流小于合环线路最大允许冲击电流时，执行合环操作；否则，终止合环操作。

2.根据权利要求1所述中高压电网合环运行的控制方法，其特征在于，步骤(3)中，所述合环环形网络中的等值阻抗通过获取合环环形网络中的主变压器、线路参数计算求得；

所述节点负荷，用复数表示，由数据采集与监视控制系统获取。

3.根据权利要求1所述中高压电网合环运行的控制方法，其特征在于，所述步骤(4)求得由电源节点流向临近负荷节点的复功率的方法为：

根据简化后的等值电路，用简化的回路电流法列出方程，解方程即可得到由电源节点流向临近负荷节点的复功率。

4.根据权利要求1所述中高压电网合环运行的控制方法，其特征在于，步骤(6)中，根据环流复功率和合环线路母线上的平均电压计算合环稳态环流的具体步骤包括：

由环流复功率取模求得环流视在功率：式中，S_环表示环流视在功率，表示环流复功率；

所述合环稳态环流：式中I_稳环表示合环时的稳态环流，S_环表示环流视在功率，U表示合环线路上的母线平均电压。

5.根据权利要求1所述中高压电网合环运行的控制方法，其特征在于，步骤(7)中，由合环时的稳态环流、冲击系数及通过合环线路出线断路器负荷电流求得通过合环线路出线断路器稳态电流和冲击电流的具体步骤包括：

由合环路径的冲击系数及步骤(6)所得合环稳态电流计算出合环时的冲击环流：K_ch为冲击系数；I_稳环表示合环时的稳态环流；

根据步骤(6)所得稳态环流与合环前通过合环线路出线断路器负荷电流叠加得到通过合环线路出线断路器稳态电流；

根据合环时的冲击环流与合环前通过合环线路出线断路器负荷电流叠加得到通过合环线路出线断路器冲击电流。

6.根据权利要求1所述中高压电网合环运行的控制方法，其特征在于，K_ch取值为1.80。