基于预想故障序列的安全稳定软件研究

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1、第l8卷(2016年第l1期)电力安全技术Y基于预想故障序列的安全稳定软件研究李鹏飞，赵翠玲，牛得存，林泽源(山东电力工程咨询院有限公司，山东济南250013)[摘要]针对当前进行电网安全稳定研究时事故预演方式效率低下、人因影响大的问题，提出了基于预想故障序列的自功化安稳软件的开发方案，介绍了该方案的原理和主要功能，并通过实际案例仿真，验证了该软件的高效性和准确性，提高了工作效率。[关键词]预想故障序列；区域电网；安全稳定计算；快速仿真软件0引言过滤掉，同时正确识别出预想故障集中所有可能导致系统失稳或系统状态严重越限的预想故障，以便目前国内外进行电网

2、安全稳定研究时，主要采对其进行更详细的稳定分析。用人工方式，利用BPA软件对预想事故逐一预演，该软件对预想故障的筛选和排序主要手段是融进行N-2安全稳定分析。由于电网的规模逐步扩入预想故障序列算法和建立预想故障管理模块。大，导致运行方式复杂多样，预想故障集数量庞大，1．1预想故障管理模块的功能故障种类繁多，加之人工分析方式耗时耗力，获得预想故障管理模块是N-2安全稳定分析的前分析结果的时间较长，拖延了电网运行方式的制定期数据处理模块，其主要功能是根据系统的各种运时间。同时，根据人工操作经验来设定故障集，在行状态，根据专家知识库内的故障模板，自动生成经

3、验不足的情况下，会遗漏重要事故元件组，造预想故障，并对生成的预想故障按指标进行筛选和成电网长时间带隐患运行，威胁电网安全。排序。建立基于预想故障序列算法拘知识库，开发预该模块除了提供自动生成的预想故障外，还提想故障序列专家系统；综合故障序列、潮流序列和供人工接口，分析人员可以根据系统运行的实际情电压越限序列等各种指标，形成推荐预想故障序列；况设置特定的故障或多重故障以及改变排序结果。将预想故障序列算法融入“基于BPA的安全稳定预想故障管理流程如图1所示。分析计算软件”的研发。将每次：欢件运行计算结果1．2预想故障管理模块的特点纳入知识库，作为下一次计

4、算的预想故障筛选和排(1)有限集。电力系统的故障多种多样，不可序的比较对象，从而使软件具有自学习功能，同时能分析每一个故障对系统的影响。预想故障管理模还能避免因人工经验限制遗漏重要事故元件组，提块不区分事故的起因，只针对其造成的后果区分事高了安全稳定分析的正确率。故，只要导致系统失稳的故障，都用来评估系统的稳定性。1预想故障管理模块(2)量化指标。传统系统失稳判据是当电压或频率低于某一个值，并且持续时间超过一定值时认N-2安全稳定评估中非常重要的内容是预想为该故障引起系统失稳。这对于评估时间有限的稳故障的筛选和排序，即对筛选出来的预想故障根据定仿真评

5、估来说是比较费时的。本研究在分析过程预想故障的严重程度进行快而准的排序，再进行安中，引人电压或频率的变化率，线路功率、节点电全稳定分析。压越限情况作为稳定量化指标，应用这些量化指标快速故障筛选的基本任务是：果用某种简化的快来反应系统的稳定性，并利用该指标更新专家知识速方法，在较短的时间内把绝大多数预想故障快速库，对其进行预想故障的筛选和排序。一一Y电力安全技术第18卷(2016年第11期)回路k-专家知识库运网发电机k-故上T预想行络瞳，／—、、根据数据调整故状结lrql类——_．．．—-．{H'瞳【构lL自】型排读扫—+I母线卜分＼_／L根据运行状

6、态序取描配增删结—墨堕卜果厂=T一图1预想故障管理流程(3)自我完善。在安稳分析系统的不断运行过障或多重故障。程中，根据评估指标的反馈，可以不断调整预想故障集，不断使之完善。网1级故障定义1级故障集络结预想故2级故障定义2级故障集构障集2预想故障序列的自动生成扫3级故障定义卜_3级故障集描软件开发了预想故障管理模块，其主要目的是图2预想故障集自动生成功能流程生成仿真所需要的预想故障集，并在存储数据集的知识库中进行筛选和排序，从而得到预想故障序列。2．3预想故障的筛选和排序2．1预想故障自动生成规则预想故障的筛选就是从较大的预想故障集中快实时电网可能发

7、生的事故有多种可能性，但所速而准确地挑选出对系统的安全稳定影响比较大的有事故都是由简单的元件和切除规则按照一定的时预想故障，再进行详细分析。对最有可能引起系统序组合而成的。该软件根据((电力系统安全稳定控失稳或对重要设备运行会产生越限的预想故障，应制技术导则规定的III类故障进行仿真，并生成该首先分析。预想故障的筛选有2部分，包括有效相应的故障集。性校验和稳定故障剔除，其中有效性校验主要完成为了能够生成实际系统中的各种预想故障，该对自动生成预想故障的初步剔除，排除明显不合理模块的功能主要是根据电力系统安全稳定导则的预想故障。中规定的3个稳定级别来评估

8、运行状态的稳定程安全稳定分析需在一定的时间周期内完成，除度：1级标准事故集中，考虑继保正确动作；2级了增加硬