电网保护装置参数确定方法、装置、设备和存储介质与流程
未命名
10-21
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1.本技术涉及电网保护领域,特别是涉及一种电网保护装置参数确定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术:
2.随着电网保护领域的发展,出现了距离保护与反时限过流保护技术,该技术通过继电保护装置对电网进行距离保护与反时限过流保护。
3.然后,除了继电保护装置,上述电网中往往还会安装故障限流器,在上述技术方案中,在继电保护装置对电网进行距离保护与反时限过流保护的配合保护时,设定的保护装置参数没有考虑故障限流器的影响,会使得上述保护装置参数不够准确。
技术实现要素:
4.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够准确确定电网保护装置参数的电网保护装置参数确定方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
5.第一方面,本技术提供了一种电网保护装置参数确定方法。所述方法包括:
6.获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;
7.基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;
8.利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
9.基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。
10.在其中一个实施例中,所述利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,包括:利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的反时限过流保护动作时间,与所述待确定装置参数之间的初始对应关系;根据所述初始对应关系,
构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系。
11.在其中一个实施例中,所述根据所述初始对应关系,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系,包括:从各所述电网保护装置中获取当前电网保护装置,并将所述目标电网发生故障时的故障位置设定为所述当前电网保护装置对应的当前输电线路段中的左侧故障位置以及右侧故障位置;所述左侧故障位置位于距离所述的当前输电线路段左侧节点第二预设距离处,所述右侧故障位置位于距离所述当前输电线路段右侧节点第二预设距离处,所述第二预设距离大于所述第一预设距离;根据所述初始对应关系,构建在所述故障位置为左侧故障位置时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在所述故障位置为右侧故障位置时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的第二对应关系;基于所述第一对应关系以及所述第二对应关系,构建在所述目标电网发生故障时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系。
12.在其中一个实施例中,所述根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流,包括:从各所述节点的第二阻抗中,获取所述当前输电线路段和所述当前输电线路段左侧相邻输电线路段包含的三个节点分别对应的目标节点阻抗;基于所述目标节点阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过所述当前电网保护装置的当前故障电流。
13.在其中一个实施例中,所述基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,包括:基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述各个节点分别对应的阻抗变化量;根据所述阻抗变化量,以及所述第一阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗。
14.在其中一个实施例中,所述基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,包括:获取预先设定的多组初始装置参数,并通过所述对应关系,获取各所述初始装置参数满足所述参数约束情况下,得到各所述初始装置参数对应的初始动作时间;基于所述初始动作时间,按照所述预先设定的算法中的预设规则,对各所述初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将所述更改后的保护参数作为所述多组初始保护参数,并重复通过所述对应关系,获取各所述初始装置参数满足所述参数约束情况下,得到各所述初始装置参数对应的初始动作时间;基于所述初始动作时间,按照所述预先设定的算法中的预设规则,对各所述初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数的步骤预设次数,得到所述多组初始保护参数对应的最终保护参数;根据各所述最终保护参数,得到各所述最终保护参数对应的最终动作时间,并将所述最终动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为所述动作时间最小的装置参数。
15.在其中一个实施例中,所述将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数之后,还包括:获取所述故障限流器作用前,各所述电网保护装置对应的距离保护的原始动作阻抗;在所述故障限流器作用后,将所述距离保护的动作阻抗由所述原始动作阻抗更改为所述原始动作阻抗与所述限流器阻抗之和;所述动作阻抗用于表征当前电网保护装置启动距离保护对应的所述当前电网保护装置对应的当前输电线路段的阻抗临界值。
16.第二方面,本技术还提供了一种电网保护装置参数确定装置。所述装置包括:
17.阻抗获取模块,用于获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;
18.故障电流获取模块,用于基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;
19.对应关系获取模块,用于利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
20.目标装置参数确定模块,用于基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。
21.第三方面,本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
22.获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;
23.基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;
24.利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
25.基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。
26.第四方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,
其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
27.获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;
28.基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;
29.利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
30.基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。
31.第五方面,本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
32.获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;
33.基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;
34.利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
35.基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。
36.上述电网保护装置参数确定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,通过获取目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取故
障限流器的限流器阻抗;各节点将目标电网分割为多个输电线路段,各输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,左侧电网保护装置位于距离各输电线路段左侧节点第一预设距离处,右侧电网保护装置位于距离各输电线路段右侧节点第一预设距离处,右侧的方向与各输电线路段电流方向一致;基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,并根据第二阻抗,得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流;利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束;待确定装置参数包括电网保护装置对应的距离保护动作时间、电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;基于对应关系,获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,并将动作时间最小时的装置参数确定为电网保护装置对应的目标装置参数。本技术通过获取目标电网各个节点在故障限流器作用前的第一阻抗和限流器阻抗,并基于第一阻抗以及限流器阻抗得到各个节点在故障限流器作用后的第二阻抗,然后根据该第二阻抗得到通过电网保护装置的故障电流,再利用故障电流,构建电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束,最后利用对应关系以及参数约束求解出动作时间最小时的装置参数作为目标装置参数。通过本方法能够准确确定电网保护装置的装置参数。
附图说明
37.图1为一个实施例中电网保护装置参数确定方法的流程示意图;
38.图2为一个实施例中当前电网节点的结构示意图;
39.图3为一个实施例中构建动作时间与参数间对应关系的流程示意图;
40.图4为另一个实施例中构建动作时间与参数间对应关系的流程示意图;
41.图5为另一个实施例中电网保护装置参数确定方法的流程示意图;
42.图6为一个实施例中距离保护和反时限过流保护动作时序配合示意图;
43.图7为一个实施例中电网保护装置参数确定装置的结构框图;
44.图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
45.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
46.需要说明的是,本发明实施例所涉及的术语“第一\第二”仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换,以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
47.在一个实施例中,如图1所示,提供了一种电网保护装置参数确定方法,本实施例以该方法应用于终端进行举例说明,可以理解的是,该方法也可以应用于服务器,还可以应用于包括终端和服务器的系统,并通过终端和服务器的交互实现。本实施例中,该方法包括
以下步骤:
48.步骤s101,获取目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取故障限流器的限流器阻抗;各节点将目标电网分割为多个输电线路段,各输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,左侧电网保护装置位于距离各输电线路段左侧节点第一预设距离处,右侧电网保护装置位于距离各输电线路段右侧节点第一预设距离处,右侧的方向与各输电线路段电流方向一致。
49.其中,目标电网为有多个节点的高压输电网络,而故障限流器为通过投切或其他的控制方式来限制目标电网短路电流的装置,至于第一阻抗为目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的阻抗,然后限流器阻抗为故障限流器中的阻抗值,而输电线路段为目标电网任一两个相邻的节点之前的输电线路,接下来,电网保护装置可以为目标电网中的继电器,然后左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置分别为输电线路段两端的继电器,而第一预设距离为左侧电网保护装置和左侧节点之间的距离。如图2所示,m、n、p为目标电网上的节点,mn和np为目标电网上相邻的两段输电线路段,输电线路段np两端分别有左侧电网保护装置i和右侧电网保护装置k,而δxl2.i为输电线路段np的中的一个故障限流器,需要说明的是,这里的右侧的方向与各输电线路段电流方向一致。
50.具体地,从目标电网对应的数据储存装置中,获取目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的第一阻抗,以及故障限流器的限流器阻抗。
51.步骤s102,基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,并根据第二阻抗,得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流。
52.其中,第二阻抗为故障限流器作用后各节点的阻抗,故障电流为故障限流器作用后,通过各电网保护装置的电流。
53.具体地,基于第一阻抗,以及限流器阻抗,通预设的计算公式,计算得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,并根据第二阻抗,通预设的计算公式,计算得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流。
54.步骤s103,利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束;待确定装置参数包括电网保护装置对应的距离保护动作时间、电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种。
55.其中,待确定装置参数为电网保护装置的参数,待确定装置参数包括电网保护装置对应的距离保护动作时间、电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种,而电网保护装置的动作时间为电网保护装置发现故障到启动保护的时间,至于参数约束为待确定装置参数的约束条件。然后,距离保护动作时间为电网保护装置距离保护模式下的动作时间,而反时限过流保护动作时间整定系数为电网保护装置反时限过流保护模式下动作时间对应的整定系数,反时限过流保护动作电流为电网保护装置反时限过流保护模式下通过电网保护装置的电流。
56.具体地,利用故障电流,基于故障限流器和电网保护装置的运行原理,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数之间的
对应关系,以及待确定装置参数对应的约束条件。
57.步骤s104,基于对应关系,获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,并将动作时间最小时的装置参数确定为电网保护装置对应的目标装置参数。
58.其中,动作时间最小为电网保护装置的动作时间最小,即动作时间最小表征电网保护装置在最短的时间处理电路故障,而目标装置参数即电网保护装置最终确定的装置参数。
59.具体地,基于对应关系,通过生物地理学算法(bbo),获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,即为电网保护装置对应的目标装置参数。
60.上述电网保护装置参数确定方法中,通过获取目标电网各个节点在故障限流器作用前的第一阻抗和限流器阻抗,并基于第一阻抗以及限流器阻抗得到各个节点在故障限流器作用后的第二阻抗,然后根据该第二阻抗得到通过电网保护装置的故障电流,再利用故障电流,构建电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束,最后利用对应关系以及参数约束求解出动作时间最小时的装置参数作为目标装置参数。通过本方法能够准确确定电网保护装置的装置参数。
61.在一个实施例中,如图3所示,利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,包括以下步骤:
62.步骤s301,利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的反时限过流保护动作时间,与待确定装置参数之间的初始对应关系。
63.其中,初始对应关系为反时限过流保护动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
64.具体地,如下式所示:
65.其中spi表示在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,t
zⅱ.i
表示距离保护动作时间,t
oc.i.f1
、t
oc.i.f4
表示反时限过流保护动作时间,α1和α2为权重系数。t
zⅱ.i
距离保护动作时间为待确定装置参数之一,反时限过流保护动作时间t
oc.i.f1
+t
oc.i.f4
与反时限过流保护动作时间整定系数、反时限过流保护动作电流这两个待确定装置参数存在初始对应关系,通过反时限过流保护的原理,以及故障电流,构建反时限过流保护动作时间,与待确定装置参数之间的初始对应关系,即t
oc.i
=f(x,y),其中x为反时限过流保护动作时间整定系数,y为反时限过流保护动作电流,而f(x,y)=f(x,y)*i,其中i为故障电流。
66.步骤s302,根据初始对应关系,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
67.具体地,根据初始对应关系,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系如下所示:
68.其中,spi表示在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,t
zⅱ.i
,x,y,分别为待确定装置参数距离保护动作时间,反时限过流保护动作时间整定系数,反时限过流保护动作电流。
69.本实施例中,利用故障电流,构建反时限过流保护动作时间,与待确定装置参数之
间的初始对应关系,再通过初始对应关系得到动作时间与待确定装置参数之间的对应关系,能够准确构建动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
70.在一个实施例中,如图4所示,根据初始对应关系,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系,包括以下步骤:
71.步骤s401,从各电网保护装置中获取当前电网保护装置,并将目标电网发生故障时的故障位置设定为当前电网保护装置对应的当前输电线路段中的左侧故障位置以及右侧故障位置;左侧故障位置位于距离当前输电线路段左侧节点第二预设距离处,右侧故障位置位于距离当前输电线路段右侧节点第二预设距离处,第二预设距离大于第一预设距离。
72.其中,左侧故障位置为预先设定的距离当前输电线路段左侧节点第二预设距离处的输电点路段左端配合点,即图2中的点f1,右侧故障位置为预先设定的距离当前输电线路段右侧节点第二预设距离处的输电点路段右端配合点,即图2中的点f4。
73.具体地,将目标电网发生故障时的故障位置设定为当前电网保护装置对应的当前输电线路段中的左侧故障位置以及右侧故障位置。
74.步骤s402,根据初始对应关系,构建在故障位置为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在故障位置为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第二对应关系。
75.其中,第一对应关系为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系,第二对应关系为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
76.具体地,如下式所示:其中,t
oc.i.f1
为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,t
oc.i.f4
为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,根据初始对应关系,即t
oc.i
=f(x,y),构建在故障位置为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在故障位置为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第二对应关系。
77.步骤s403,基于第一对应关系以及第二对应关系,构建在目标电网发生故障时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
78.具体地,通过电网保护装置的工作原理,基于第一对应关系以及第二对应关系,构建在目标电网发生故障时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
79.本实施例中,通过根据初始对应关系,构建在故障位置为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在故障位置为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第二对应关系,进而构建在目标电网发生故障时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。能够准确得到当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
80.在一个实施例中,根据第二阻抗,得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流,包括以下步骤:
81.从各节点的第二阻抗中,获取当前输电线路段和当前输电线路段左侧相邻输电线
路段包含的三个节点分别对应的目标节点阻抗;基于目标节点阻抗,得到故障限流器作用后,通过当前电网保护装置的当前故障电流。
82.其中,左侧相邻输电线路段为当前输电线路段左侧第一个输电线路段,而三个节点为当前输电线路段和左侧相邻输电线路段包含的三个节点,例如,如图2所示,np为当前输电线路段,mn为左侧相邻输电线路段,三个节点即为m、n、p。然后,目标节点阻抗为三个节点对应的阻抗。
83.具体地,如图2所示,首先提取节点m、n和p的自互阻抗,并构成三阶矩阵z
mnp
;而后根据节点阻抗追加法,获得含有故障点f的阻抗矩阵z
″
mnpf
,根据节点阻抗矩阵z
″
mnpf
,得到故障限流器作用后,通过当前电网保护装置的当前故障电流。
84.本实施例中,通过三个节点的目标节点阻抗,得到故障限流器作用后,通过当前电网保护装置的当前故障电流,能够准确获得故障限流器作用后,通过当前电网保护装置的当前故障电流。
85.在一个实施例中,基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,包括以下步骤:
86.基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各个节点分别对应的阻抗变化量;根据阻抗变化量,以及第一阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗。
87.其中,阻抗变化量故障限流器作用前后阻抗差值。
88.具体地,通过支路阻抗追加法,基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各个节点分别对应的阻抗变化量;根据阻抗变化量,以及第一阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗。
89.本实施例中,通过支路阻抗追加法,基于第一阻抗,以及限流器阻抗,能够准确得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗。
90.在一个实施例中,基于对应关系,获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,包括以下步骤:
91.获取预先设定的多组初始装置参数,并通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将更改后的保护参数作为多组初始保护参数,并重复通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数的步骤预设次数,得到多组初始保护参数对应的最终保护参数;根据各最终保护参数,得到各最终保护参数对应的最终动作时间,并将最终动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为动作时间最小的装置参数。
92.其中,初始装置参数,为预先设定的装置参数,初始动作时间为初始装置参数对应的动作时间。
93.具体地,获取预先设定的多组初始装置参数,并通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将更改后的保护参数作为多组初始保护参数,并重复上述步骤预设次数,得到多个动作时间,
并将动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为动作时间最小的装置参数。
94.本实施例中,通过获取预先设定的多组初始装置参数,并通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将更改后的保护参数作为多组初始保护参数,并重复上述步骤预设次数,得到多个动作时间,并将动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为动作时间最小的装置参数,能够得到动作时间最小时对应的装置参数。
95.在一个实施例中,将动作时间最小时的装置参数确定为电网保护装置对应的目标装置参数之后,还包括以下步骤:
96.获取故障限流器作用前,各电网保护装置对应的距离保护的原始动作阻抗;在故障限流器作用后,将距离保护的动作阻抗由原始动作阻抗更改为原始动作阻抗与限流器阻抗之和;动作阻抗用于表征当前电网保护装置启动距离保护对应的当前电网保护装置对应的当前输电线路段的阻抗临界值。
97.其中,原始动作阻抗,为故障限流器作用前电网保护装置对应的动作阻抗,而动作阻抗为当前电网保护装置启动距离保护对应的当前电网保护装置对应的当前输电线路段的阻抗临界值。
98.具体地,获取限流器阻抗,然后获取故障限流器作用前,各电网保护装置对应的距离保护的原始动作阻抗;在故障限流器作用后,将距离保护的动作阻抗由原始动作阻抗更改为原始动作阻抗与限流器阻抗之和。
99.本实施例中,通过在故障限流器作用后,将距离保护的动作阻抗由原始动作阻抗更改为原始动作阻抗与限流器阻抗之和,能够在故障限流器作用后,设定更加合理的电网保护装置距离保护的动作阻抗。
100.在一个实施例中,提供了一种电网保护装置参数确定方法,如图5所示,具体包括以下步骤:
101.1、获取电网线路参数以及节点阻抗矩阵参数,确定网络中故障限流器安装位置。
102.2、确定限流器动作后距离保护i段的动作定值,距离保护ii段的动作定值,故障限流器一般安装在线路两端保护出口位置,当安装了故障限流器的线路发生故障,保护出口故障限流器作用后,距离保护元件测量阻抗为保护测点到故障点的线路阻抗加上限流电抗的值,为了保证距离保护不因限流电抗导致拒动,对于出口含有限流器配置的保护而言,距离保护i段和ii段的动作定值整定为:
103.z
setⅰ=k
relzl
+jδx
ll.i
;z
setⅱ=k
senzl
+jδx
ll.i
;
104.其中k
rel
和k
sen
分别为距离保护的可靠系数和灵敏系数;z
l
为线路l的线路阻抗;δx
ll
为线路l的限流器电抗大小;j在为虚部符号。
105.3、计算故障限流器动作后的电网节点阻抗矩阵。
106.故障限流器作用后相当于在线路中串入了限流电抗,如图2所示,图2中m和n分别为第l回线路的前端和后端节点,表示第l回线路的线路阻抗。设第l回线路限流器电抗作用前的网络节点阻抗矩阵为z
(l-1)
,并据支路阻抗追加法,线路l限流器作用下的电网节点阻抗矩阵各个元素变化量可表示为:
[0107][0108]
其中z
(l-1)
表示节点阻抗矩阵z
(l-1)
中的元素;为节点阻抗矩阵各元素的变化量。无限流器作用的电网节点阻抗矩阵为已知,则根据上式,从依次遍历电网各支路,对节点阻抗矩阵进行依次修改,可得各电网各限流器作用后的节点阻抗矩阵并用z矩阵表示。
[0109]
4、由于反时限过流保护动作时间与故障电流有关,需结合限流器动作后的电网节点阻抗矩阵,计算限流器动作后流过保护测点的故障电流。
[0110]
以电网中任意两条上下级线路为例(如图6所示)计算限流器动作后流过保护测点的故障电流,n、n、p为线路两端的母线节点;f点为线路故障点;δx
l
为线路故障限流器的电抗,若电抗为0则表示此处无安装限流器;p(0《p《1)为表示故障位置百分比;z
l1
和z
l2
分别为线路阻抗,黑色长方形1,2,3,4表示4个保护安装的位置。
[0111]
计算限流器动作后流过保护测点的故障电流,首先从限流器作用后的节点阻抗矩阵z提取节点m、n和p的自互阻抗,并构成三阶矩阵z
mnp
;而后根据节点阻抗追加法,在节点n和p之间追加阻抗为-(z
l2
+δx
l2.i
+δx
l2.k
)连枝,得到新的三阶矩阵z
′
mnp
;随后扩展故障点f,在节点n和故障点f间追加阻抗为pz
l2
+jδx
l2.i
树枝,而后在故障点f和节点c追加阻抗为(1-p)z
l2
+jδx
l2.k
的连枝,经过上述操作,未改变网络的结构,获得含有故障节点f的阻抗矩阵z
″
mnpf
。根据节点阻抗矩阵z
″
mnpf
,线路f点发生故障时,流过保护i和j这一对上下级保护的故障电流可分别可表示为:
[0112][0113]
其中,对于电网中任一上下级需要配合保护,流过保护的故障电流均可用上述方法进行计算。
[0114]
5、结合所计算的故障电流,构建考虑限流器配置的距离保护和反时限过流保护参数优化模型;优化模型中约束条件包括上下级保护动作选择性约束,反时限过流保护时间整定系数tds上下限约束,反时限过流保护灵敏性约束条件,距离保护i段和距离保护ii段选择性约束,优化目标为提高保护的速动性,让对于各种类型的故障,保护均能更快速的动作,具体如下。
[0115]
保证距离保护和反时限过流保护间动作的选择性,使本线路故障由本线路两端保护先动作,本线路保护拒动再由上级线路保护作为后备保护动作。为保证保护动作的选择性,相邻距离保护和反时限过流保护间配合存在并存在4个配合点,即如图6所示的f1-f4。f1:位于线路l2首端(靠近保护i),为保护j反时限过流元件与保护i反时限过流元件的配合点;f2:位于保护j的距离ⅱ段动作范围末端,为保护j距离ⅱ段和保护i反时限过流元件的配合点;f3:为保护i的距离ⅰ段动作范围末端,为保护j中的反时限过流保护和保护i中距离ⅱ段的配合点;f4:位于线路l2的末端(远离保护i),为保护j反时限过流元件与保护i反时
限过流元件的配合点。
[0116]
图6中t
zii.i
和t
zii.j
分别为保护元件i和保护元件j的距离保护ii段动作时间定值,t
oc.i.f
和t
oc.j.f
分别为保护元件i和保护元件j的反时限过流保护在不同动作定值。cti为保证保护选择性的最小时间间隔。保证本级线路和下级线路距离保护和反时限过流保护的选择性应满足以下约束:
[0117]
约束1:
[0118]
约束2:
[0119]
约束3:
[0120]
约束4:
[0121]
其中表示t
oc.j.f1
保护j中反时限过流元件在故障线路中f1点故障时的动作时间,其余定义类似;cti为保证保护动作选择性的最小时间间隔。根据反时限过流保护反时限特性,反时限过流保护动作时间与流过保护的故障电流有关,计算公式为:
[0122]
约束5:
[0123]
ip为反时限过流元件的动作电流,为需要优化的值;tds为反时限过流元件的时间整定系数,为需要优化的值;if为流过保护的故障电流,计算过程和步骤4相同。
[0124]
特别的,对由于下级线路首端配置了限流器的情况,由于限流器作用使本级线路的距离元件ⅱ段动作范围不会延伸至下级线路,则本级线路保护与下级线路保护不存在保护配合点f2,不需要考虑约束2。
[0125]
反时限过流元件时间整定系数tds定值约束,约束6:tds
min
<tdsi<tds
max
;
[0126]
反时限过流保护动作电流的设定应保证保护的灵敏性,同时能够避免其误动,反时限过流元件的动作电流应满足约束:
[0127]
约束7:
[0128]
其中k
ocrel
大于1,为反时限过流保护的可靠系数;为流过保护i的最大负荷电流;k
ocsen
小于1,为反时限过流保护的灵敏系数;为限流器作用后,保护i的保护范围内最小故障电流,由于保护i作为下一段线路的远后备,则应为下一段线路末端故障时流过保护i的故障电流。
[0129]
在距离距离保护元件中,距离ⅱ段时间定值应比距离ⅰ段高一个时间间隔以保证选择性,同时距离ⅱ段时间定值应满足速动性要求,不可过长,因此对于第i个距离保护ii段时间定值具有约束:约束8:其中为距离保护ⅱ段所允许的最长的动作时间。
[0130]
优化目标:优化目标为在保证保护动作的选择性、灵敏性和可靠性的前提下,能够最迅速的切除故障。评估第i个保护的速动性,应同时考虑距离保护和反时限过流保护的动作时间。可通过保护所在线路首端(f1点)和末端(f4点)故障时,距离保护元件和反时限过流保护元件的动作时间表示,第i个保护速动性可表示为:
[0131]
其中,spi表示第i个保护的速动性;t
zⅱ.i
表示保护i的距离ⅱ段动作时间;α1和α2为分别表示距离保护和反时限过流保护对保护速动性的影响权重。spi的值越小则表明线路故障时,保护元件的动作时间越快。对于全网保护的速动性最优,即优化目标函数可表示为:
[0132]
(6)采用改进的生物地理学算法对优化模型进行求解,得到电网各线路距离保护ii段元件的时间定值tz以及反时限过流保护元件的动作电流ip和时间整定系数tset。
[0133]
生物地理学算法(bbo)是一种智能优化算法其基本思想源于生物地理学理论。bbo算法中,每一个待求解可看作一个栖息地;各栖息地具有其适宜指数变量,对应优化变量中的元素;而每个栖息地的适宜指数变量决定了栖息地的适宜指数值,适宜指数值即变量对应的优化目标函数值。bbo算法包含了各栖息地迁移和变异的操作。
[0134]
迁移操作可表述为:当a栖息地对应的适宜指数变量中某维度满足迁入条件,其值会被另外一栖息地b对应的适宜指数变量中同一维度的值所替代,各栖息地被选取为栖息地b的概率由迁出率所决定。栖息地迁入率λ和迁出率μ由栖息地物种数量决定(栖息地的适应度指数值越好则物种数量越多),为匹配自然中的物种迁移曲线,可引入余弦迁移模型对迁入率λ和迁出率μ的计算进行改进,公式如下:
[0135]
其中s为物种数量;smax为最大物种数量;i和e分别为最大迁入率和最大迁出率。由上可见,若待求解对于优化问题而言较优,适应度指数值越好,对应栖息地的物种数量越多,则此栖息地的迁出率越高,使其他栖息地能更多共享此栖息地信息。
[0136]
变异操作描述为:优化过程每个栖息地适宜指数变量中的元素都会产生变化。为了增强算法的适应性,引入柯西变异对bbo算法进行改进,能够提高算法的收敛速度和寻优能力,柯西变异公式如下:sivm′n←
siv
mn
+(upp
n-lown)
×
c(0,1);
[0137]
其中,siv
mn
表示原第m个栖息地中第n维元素;uppn和lown分别表示第n维元素的上下限;c(0,1)表示服从标准柯西分布的随机数。bbo算法经过不断的迁移和变异操作,在解空间中搜寻,最终适应度函数值最好的栖息地即所求解。
[0138]
给定改进生物地理学算法的初始参数,包括栖息地数量、最大物种数量、最大迁入率和迁出率,对构建考虑限流器配置的距离保护和反时限过流保护参数优化模型采用改进的生物地理学算法进行求解,可得到电网各线路距离保护ii段元件的时间定值tz以及反时限过流保护元件的动作电流ip和时间整定系数tset。
[0139]
上述方法通过把故障限流器的影响考虑到距离保护和反时限过流保护的参数优化当中,建立考虑限流器配置的距离保护和反时限过流保护协调优化模型,并通过改进的生物地理学算法(bbo)求解出电网保护装置的对应参数,使得电网保护装置有最优的保护速动性。
[0140]
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个
阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0141]
基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的电网保护装置参数确定方法的电网保护装置参数确定装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个电网保护装置参数确定装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于电网保护装置参数确定方法的限定,在此不再赘述。
[0142]
在一个实施例中,如图7所示,提供了一种电网保护装置参数确定装置,包括:阻抗获取模块701、故障电流获取模块702、对应关系获取模块703和目标装置参数确定模块704,其中:
[0143]
阻抗获取模块701,用于获取目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取故障限流器的限流器阻抗;各节点将目标电网分割为多个输电线路段,各输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,左侧电网保护装置位于距离各输电线路段左侧节点第一预设距离处,右侧电网保护装置位于距离各输电线路段右侧节点第一预设距离处,右侧的方向与各输电线路段电流方向一致;
[0144]
故障电流获取模块702,用于基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,并根据第二阻抗,得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流;
[0145]
对应关系获取模块703,用于利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束;待确定装置参数包括电网保护装置对应的距离保护动作时间、电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;
[0146]
目标装置参数确定模块704,用于基于对应关系,获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,并将动作时间最小时的装置参数确定为电网保护装置对应的目标装置参数。
[0147]
在其中一个实施例中,对应关系获取模块703,进一步用于利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的反时限过流保护动作时间,与待确定装置参数之间的初始对应关系;根据初始对应关系,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
[0148]
在其中一个实施例中,对应关系获取模块703,进一步用于从各电网保护装置中获取当前电网保护装置,并将目标电网发生故障时的故障位置设定为当前电网保护装置对应的当前输电线路段中的左侧故障位置以及右侧故障位置;左侧故障位置位于距离当前输电线路段左侧节点第二预设距离处,右侧故障位置位于距离当前输电线路段右侧节点第二预设距离处,第二预设距离大于第一预设距离;根据初始对应关系,构建在故障位置为左侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在故障位置为右侧故障位置时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的第二
对应关系;基于第一对应关系以及第二对应关系,构建在目标电网发生故障时当前电网保护装置的动作时间,与待确定装置参数之间的对应关系。
[0149]
在其中一个实施例中,故障电流获取模块702,进一步用于从各节点的第二阻抗中,获取当前输电线路段和当前输电线路段左侧相邻输电线路段包含的三个节点分别对应的目标节点阻抗;基于目标节点阻抗,得到故障限流器作用后,通过当前电网保护装置的当前故障电流。
[0150]
在其中一个实施例中,故障电流获取模块702,进一步用于基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各个节点分别对应的阻抗变化量;根据阻抗变化量,以及第一阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗。
[0151]
在其中一个实施例中,目标装置参数确定模块704,进一步用于获取预先设定的多组初始装置参数,并通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将更改后的保护参数作为多组初始保护参数,并重复通过对应关系,获取各初始装置参数满足参数约束情况下,得到各初始装置参数对应的初始动作时间;基于初始动作时间,按照预先设定的算法中的预设规则,对各初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数的步骤预设次数,得到多组初始保护参数对应的最终保护参数;根据各最终保护参数,得到各最终保护参数对应的最终动作时间,并将最终动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为动作时间最小的装置参数。
[0152]
在其中一个实施例中,目标装置参数确定模块704,进一步用于获取故障限流器作用前,各电网保护装置对应的距离保护的原始动作阻抗;在故障限流器作用后,将距离保护的动作阻抗由原始动作阻抗更改为原始动作阻抗与限流器阻抗之和;动作阻抗用于表征当前电网保护装置启动距离保护对应的当前电网保护装置对应的当前输电线路段的阻抗临界值。
[0153]
上述电网保护装置参数确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0154]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过wifi、移动蜂窝网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电网保护装置参数确定方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
[0155]
本领域技术人员可以理解,图8中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备
可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0156]
在一个实施例中,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0157]
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0158]
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
[0159]
需要说明的是,本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
[0160]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
[0161]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0162]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种电网保护装置参数确定方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一致;基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,包括:利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的反时限过流保护动作时间,与所述待确定装置参数之间的初始对应关系;根据所述初始对应关系,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述初始对应关系,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系,包括:从各所述电网保护装置中获取当前电网保护装置,并将所述目标电网发生故障时的故障位置设定为所述当前电网保护装置对应的当前输电线路段中的左侧故障位置以及右侧故障位置;所述左侧故障位置位于距离所述当前输电线路段左侧节点第二预设距离处,所述右侧故障位置位于距离所述当前输电线路段右侧节点第二预设距离处,所述第二预设距离大于所述第一预设距离;根据所述初始对应关系,构建在所述故障位置为左侧故障位置时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的第一对应关系,以及在所述故障位置为右侧故障位置时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的第二对应关系;基于所述第一对应关系以及所述第二对应关系,构建在所述目标电网发生故障时所述当前电网保护装置的动作时间,与所述待确定装置参数之间的对应关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流,包括:从各所述节点的第二阻抗中,获取所述当前输电线路段和所述当前输电线路段左侧相邻输电线路段包含的三个节点分别对应的目标节点阻抗;基于所述目标节点阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过所述当前电网保护装置的当前故障电流。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,包括:基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点分别对应的阻抗变化量;根据所述阻抗变化量,以及所述第一阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,包括:获取预先设定的多组初始装置参数,并通过所述对应关系,获取各所述初始装置参数满足所述参数约束情况下,得到各所述初始装置参数对应的初始动作时间;基于所述初始动作时间,按照所述预先设定的算法中的预设规则,对各所述初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数;将所述更改后的保护参数作为所述多组初始保护参数,并重复通过所述对应关系,获取各所述初始装置参数满足所述参数约束情况下,得到各所述初始装置参数对应的初始动作时间;基于所述初始动作时间,按照所述预先设定的算法中的预设规则,对各所述初始装置参数进行更改,得到更改后的保护参数的步骤预设次数,得到所述多组初始保护参数对应的最终保护参数;根据各所述最终保护参数,得到各所述最终保护参数对应的最终动作时间,并将所述最终动作时间中最小的最终动作时间对应最终保护参数作为所述动作时间最小的装置参数。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数之后,还包括:获取所述故障限流器作用前,各所述电网保护装置对应的距离保护的原始动作阻抗;在所述故障限流器作用后,将所述距离保护的动作阻抗由所述原始动作阻抗更改为所述原始动作阻抗与所述限流器阻抗之和;所述动作阻抗用于表征当前电网保护装置启动距离保护对应的所述当前电网保护装置对应的当前输电线路段的阻抗临界值。8.一种电网保护装置参数确定装置,其特征在于,所述装置包括:阻抗获取模块,用于获取目标电网上的故障限流器作用前,所述目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取所述故障限流器的限流器阻抗;各所述节点将所述目标电网分割为多个输电线路段,各所述输电线路段包含有两个待确定装置参数的电网保护装置,所述电网保护装置包括左侧电网保护装置以及右侧电网保护装置,所述左侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段左侧节点第一预设距离处,所述右侧电网保护装置位于距离各所述输电线路段右侧节点所述第一预设距离处,所述右侧的方向与各所述输电线路段电流方向一
致;故障电流获取模块,用于基于所述第一阻抗,以及所述限流器阻抗,得到所述故障限流器作用后,各所述节点的第二阻抗,并根据所述第二阻抗,得到所述故障限流器作用后,通过各所述电网保护装置的故障电流;对应关系获取模块,用于利用所述故障电流,构建在所述目标电网发生故障时所述电网保护装置的动作时间,与所述电网保护装置对应的待确定装置参数之间的对应关系,以及所述待确定装置参数对应的参数约束;所述待确定装置参数包括所述电网保护装置对应的距离保护动作时间、所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作时间整定系数和所述电网保护装置对应的反时限过流保护动作电流中的至少一种;目标装置参数确定模块,用于基于所述对应关系,获取所述待确定装置参数满足所述参数约束情况下,所述动作时间最小的装置参数,并将所述动作时间最小时的装置参数确定为所述电网保护装置对应的目标装置参数。9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
技术总结
本申请涉及一种电网保护装置参数确定方法。所述方法包括:获取目标电网上的故障限流器作用前,目标电网各个节点的第一阻抗,以及获取故障限流器的限流器阻抗;基于第一阻抗,以及限流器阻抗,得到故障限流器作用后,各节点的第二阻抗,并根据第二阻抗,得到故障限流器作用后,通过各电网保护装置的故障电流;利用故障电流,构建在目标电网发生故障时电网保护装置的动作时间,与电网保护装置对应的待确定装置参数间的对应关系,以及待确定装置参数对应的参数约束;基于对应关系,获取待确定装置参数满足参数约束情况下,动作时间最小的装置参数,并将该装置参数确定为电网保护装置的目标装置参数。采用本方法能够准确确定电网保护装置的装置参数。护装置的装置参数。护装置的装置参数。
技术研发人员:陈礼昕 彭光强 武霁阳 何竞松 国建宝 黄义隆 王奇 黄之笛 龚泽
受保护的技术使用者:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院
技术研发日:2023.07.19
技术公布日:2023/10/19
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