基于PSASP的输电线路跳闸仿真分析

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1、湖南电力第３４卷第５期ＨＵＮＡＮＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ２０１４年１０月ｄｏｉ:１０?３９６９/ｊ?ｉｓｓｎ?１００８￣０１９８?２０１４?０５?００４基于ＰＳＡＳＰ的输电线路跳闸仿真分析李晨坤ꎬ呙虎ꎬ陈道君(国网湖南省电力公司电力科学研究院ꎬ湖南长沙４１０００７)摘要:本文通过因山火导致湖南电网某线路故障跳闸事件的仿真和ＷＡＭＳ故障录波的对比分析ꎬ简要阐述仿真模型校验的基本方法和流程ꎮ关键词:ＰＳＡＳＰꎻ线路跳闸ꎻ仿真ꎻＷＡＭＳꎻ故障录波中图分类号:ＴＭ８６３文献标志码:Ｂ文章编号:１００８￣０１９８(２０１４)０５￣００１０￣０５Ｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｔ

2、ｒｉｐｐｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎＰＳＡＳＰＬＩＣｈｅｎ￣ｋｕｎꎬＧＵＯＨｕꎬＣＨＥＮＤａｏ￣ｊｕｎ(ＳｔａｔｅＧｒｉｄＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＣｈａｎｇｓｈａ４１０００７ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｅｆｌｙｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓａｂａｓｉｃｍｅｔｈｏｄａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｖａｌｉｄａｔｉｏｎｂｙｃｏｍｐａｒｉｓｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＷＡＭＳｆａｕｌｔｗａｖｅｆｏｒｍｒｅｃｏｒｄｏｆａｃｅｒｔａｉ

3、ｎｌｉｎｅｔｒｉｐｐｉｎｇａｃｃｉｄｅｎｔｃａｕｓｅｄｂｙｗｉｌｄｆｉｒｅｉｎＨｕｎａｎｐｏｗｅｒｇｒｉｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＰＳＡＳＰꎻｌｉｎｅｔｒｉｐｐｉｎｇꎻｓｉｍｕｌａｔｉｏｎꎻＷＡＭＳꎻｆａｕｌｔｗａｖｅｆｏｒｍｒｅｃｏｒｄ通过仿真计算有效地对电网进行安全稳定校核ꎬ找出电网运行中存在的薄弱点ꎬ是保障电网安全稳定运行中的重要工作ꎬ而仿真计算模型的精确与否则决定了计算结果是否能够准确反映电网运行〔１－２〕特性ꎮ文中通过湖南电网实际发生的某线路因山火导致故障跳闸事件的仿真计算和ＷＡＭＳ故障录波的对比分析ꎬ简要阐述了仿真模型校验的基本方法和流程ꎮ图１线路Ｌ—Ｌ相对位置图１５１故

4、障跳闸事件概述表１线路Ｌ故障前后部分线路潮流ＭＷ某日１５时５９分ꎬ湖南电网某线路Ｌ由于山１１火导致故障跳闸ꎬ具体过程如下:５０ｍｓ后Ｃ相故线路名称故障前故障后障ꎬ故障点距离线路Ｌ首端６３％ꎬ末端３７％ꎻ１ｓ线路Ｌ１４０００１后重合成功ꎻ１?８５ｓ后Ｃ相再次故障ꎬ故障点距离线路Ｌ２－３４９－１８４线路Ａ首端７１％ꎬ末端２９％ꎻ１?９ｓ后线路Ａ三相线路Ｌ３－３３５－４８７跳开ꎮ线路Ｌ１及周边５００ｋＶ线路相对位置如图１线路Ｌ４２６０３９５所示ꎮ线路Ｌ５－１９８－９１线路Ｌ故障前后部分线路实际潮流见表１ꎬ１注:表中“－”表示潮流流向为流入相应线路测点ꎮ部分周边线路的ＷＡＭＳ故障录波如图

5、２所示ꎮ收稿日期:２０１４￣０４￣１５?１０?第３４卷第５期李晨坤等:基于ＰＳＡＳＰ的输电线路跳闸仿真分析２０１４年１０月力为８０２７?２１ＭＷꎬ见表２ꎮ长株潭地区１３０１?０８３ＭＷꎬ岳阳地区４１１?３８５ＭＷꎬ衡郴永地区５７３?４０３ＭＷꎬ娄邵地区１４４０?７５２ＭＷꎬ常益张地区２８５８?５３２ＭＷꎬ怀吉地区１４４２?０５５ＭＷꎮ表２故障前湖南电网２２０ｋＶ及以上电源出力ａ)线路Ｌ１ＭＷ电源出力电源出力电源出力长沙４８２?２３９耒阳４７５?５７５皂市０挂治１１２?３３９华岳二期１８４?７０９黑麋峰０东江９７?８２８五强溪１２００黔东４１０华岳三期０空洲３９?３９３金竹山７３５

6、?９７８双洲４０三板溪７５０石门３１１?３０８ｂ)线路Ｌ２株洲３１６?６７１涟源３４４?５６益阳３０８?８０１大洑潭０石门二３２３?１１４湘潭０宝庆３６０?２１４益阳二０洪江１４?０２４江垭０湘潭扩机３３２?７８创元４７７?１６８柘溪５７?８７８铜湾１５?６９２白市１４０湘钢１３０凌津滩１４０?２６３柘溪０托口０碗米坡０华岳２２６?６７６三江口０柘溪扩０凤滩０ｃ)线路Ｌ３２?２负荷水平故障前湖南２２０ｋＶ变电站下网负荷９７１６?７２３ＭＷꎮ其中长株潭地区３５６８?９２ＭＷꎬ衡郴永地区２１８４?９８３ＭＷꎬ常益张地区１４３６?７３ＭＷꎬ娄邵地区１２８８?９２２ＭＷꎬ怀吉地区５９９?

7、７７７ＭＷꎬ岳阳地区６３７?３９１ＭＷꎮ３仿真计算ｄ)线路Ｌ４３?１计算软件仿真计算使用的软件是电力系统分析综合程序ＰＳＡＳＰ６?２８２版ꎮ其中潮流计算采用最佳乘子法ꎬ暂态稳定计算则采用分步积分法ꎬ积分步长为０?０１ｓꎮ３?２计算网络本次仿真计算采用的计算网络为截止到２０１３年底的湖南电网计算网络ꎮｅ)线路Ｌ５１)发电机模型图２有功功率ＷＡＭＳ录波波形发电机数学模型为Ｅｑ′ꎬＥｄ″ꎬＥｑ″变化的５阶模型ꎬ并计及自动励磁调节器和调速器的影响ꎮ２故障前电网运行方式湖南电网已有机组励磁