CN105022905A - 电力系统系统阻抗的更新方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力系统系统阻抗的更新方法和装置。其中，电力系统系统阻抗的更新方法包括：获取电力系统的变压器、连接变压器的供电线路和与供电线路相连接的供电母线；关联设备参数至变压器，并关联线路参数至供电线路，以及关联阻抗计算方式至供电母线；以及根据设备参数、线路参数和阻抗计算方式更新供电母线的系统阻抗。通过本发明，解决了现有技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题，进而达到了提高电力系统阻抗更新效率、保证继电保护整定计算准确性的效果。

Description

电力系统系统阻抗的更新方法和装置

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体而言，涉及一种电力系统系统阻抗的更新方法和装置。

背景技术

电力系统中的系统阻抗直接关系到短路电流的大小，而短路电流是进行继电保护整定的重要依据。在电力系统中，经常会根据供电需要更换或者新发变压器、输电线路等电力设备，相应的电力系统的阻抗也会发生很大变化，牵一发而动全身，这时，必须及时计算更新相关其它电力系统的系统阻抗，为供电运行方式管理和继电保护整定计算提供理论依据，继电保护整定人员也要根据新的系统阻抗值来核实继电保护定值是否准确无误。所以，系统阻抗必须准确无误，才能满足继电保护的选择性、灵敏性、以及速动性的要求。

现有的系统阻抗管理工作是分级管理，逐级更新，每年通过上级单位发文件来更新系统阻抗。比如网调负责管理和更新330KV及以上的系统阻抗，然后市调负责管理和更新220KV及以上的系统阻抗，最后地调负责管理和更新110KV及以下的系统阻抗。由于每年的设备新发和更新工程很多，不能做到系统阻抗整体的实时更新，从而影响了保护定值整定计算的准确性。

现有的系统阻抗实行的是分级管理，往往是一年或者更长时间才整体调整一次，整个系统阻抗的数据不能够实时更新，造成了系统阻抗值不准确。实际上，系统中遇有新发和更新与系统阻抗有关的电力设备时，系统阻抗自更换设备处之后都会发生变化，都应该重新计算，使得整体的系统阻抗与实际相符。并且，系统阻抗整体调整时，必须是从上至下的，逐级累加，逐级调整，这样只要一处发生计算错误，或者没有更新设备参数，就会造成下级的系统阻抗不准确，使得继电保护整定计算的准确性很难保证。

针对相关技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电力系统系统阻抗的更新方法和装置，以解决现有技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种电力系统系统阻抗的更新方法。

根据本发明的电力系统系统阻抗的更新方法包括：获取所述电力系统的变压器、连接所述变压器的供电线路和与所述供电线路相连接的供电母线；关联设备参数至所述变压器，并关联线路参数至所述供电线路，以及关联阻抗计算方式至所述供电母线；以及根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗。

进一步地，根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗包括：根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第一变电站为所述电力系统中出现设备更新或更换的变电站，所述第一供电线路为所述第一变电站内变压器之间的供电线路；以及根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第二供电线路为向所述第二变电站供电的供电线路，所述第二变电站为所述第一变电站的下级变电站。

进一步地，所述变压器的设备参数为所述变压器的百分阻抗值，所述供电线路的线路参数为所述供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗包括：根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，所述第一母线L₁₁为所述第一变电站内的最高电压供电母线；根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_max；以及计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，所述第二母线L₁₂的供电电压小于所述第一母线L₁₁的供电电压。

进一步地，根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗包括：根据所述第二供电线路的线路参数计算所述第二供电线路的系统阻抗Z_L；以及计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，所述第一母线L₁₂为所述第二变电站内的最高电压供电母线。

进一步地，根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗还包括：获取所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in，并获取所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax；以及计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，所述第二母线L₂₂的供电电压小于所述第一母线L₁₂的供电电压。

根据本发明的另一方面，提供了一种电力系统系统阻抗的更新装置，该更新装置用于执行本发明上述内容所提供的任一种电力系统系统阻抗的更新方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种电力系统系统阻抗的更新装置。

根据本发明的电力系统系统阻抗的更新装置包括：获取单元，用于获取所述电力系统的变压器、连接所述变压器的供电线路和与所述供电线路相连接的供电母线；关联单元，用于关联设备参数至所述变压器，并关联线路参数至所述供电线路，以及关联阻抗计算方式至所述供电母线；以及更新单元，用于根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗。

进一步地，所述更新单元包括：第一更新子单元，用于根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第一变电站为所述电力系统中出现设备更新或更换的变电站，所述第一供电线路为所述第一变电站内变压器之间的供电线路；以及第二更新子单元，用于根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第二供电线路为向所述第二变电站供电的供电线路，所述第二变电站为所述第一变电站的下级变电站。

进一步地，所述变压器的设备参数为所述变压器的百分阻抗值，所述供电线路的线路参数为所述供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，所述第一更新子单元包括：第一计算模块，用于根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，所述第一母线L₁₁为所述第一变电站内的最高电压供电母线；第二计算模块，用于根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_max；以及第三计算模块，用于计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，所述第二母线L₁₂的供电电压小于所述第一母线L₁₁的供电电压。

进一步地，所述第二更新子单元包括：第四计算模块，用于根据所述第二供电线路的线路参数计算所述第二供电线路的系统阻抗Z_L；以及第五计算模块，用于计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，所述第一母线L₁₂为所述第二变电站内的最高电压供电母线。

进一步地，所述第二更新子单元还包括：获取模块，用于获取所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in，并获取所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax；以及第六计算模块，用于计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，所述第二母线L₂₂的供电电压小于所述第一母线L₁₂的供电电压。

在本发明中，采用获取电力系统的变压器、连接变压器的供电线路和与供电线路相连接的供电母线；关联设备参数至变压器，并关联线路参数至供电线路，以及关联阻抗计算方式至供电母线；以及根据设备参数、线路参数和阻抗计算方式更新供电母线的系统阻抗。通过将变压器的设备参数关联至变压器，将供电线路的线路参数关联至供电线路，当电力系统中变压器被更换或者更新后，与供电母线相关联的相关设备参数和线路参数会自动发生变化，这样，供电母线能够按照其关联的阻抗计算方式迅速计算出对应的系统阻抗，实现对电力系统系统阻抗的快速更新，解决了现有技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题，进而达到了提高电力系统阻抗更新效率、保证继电保护整定计算准确性的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电力系统系统阻抗的更新方法的流程图；以及

图2是根据本发明实施例的电力系统系统阻抗的更新装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便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。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，可以提供了一种可以用于实施本申请装置实施例的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本发明实施例，提供了一种电力系统系统阻抗的更新方法，以下对本发明实施例所提供的电力系统系统阻抗的更新方法做具体介绍：

图1是根据本发明实施例的电力系统系统阻抗的更新方法的流程图，如图1所示，该方法主要包括如下的步骤S102至步骤S106：

S102：获取电力系统的变压器、连接变压器的供电线路和与供电线路相连接的供电母线，即，获取电力系统的供电方式拓扑图，该供电方式拓扑图可以通过对计算机及软件、共享服务器或办公自动化系统对电力系统现场实际情况进行绘制得到。

S104：关联设备参数至变压器，并关联线路参数至供电线路，以及关联阻抗计算方式至供电母线，即将变压器的设备参数添加到变压器中，将供电线路的线路参数添加到供电线路中，将阻抗计算方式添加到供电母线中，在本发明实施例中，设备参数主要是变压器铭牌上的百分阻抗值，线路参数主要是供电线路的单位阻抗值和单位电抗值。

S106：根据设备参数、线路参数和阻抗计算方式更新供电母线的系统阻抗。其中，对具体某一条供电母线处系统阻抗的计算方式，可以采用现有技术中任意一种计算方式。

本发明实施例所提供的电路系统系统阻抗的更新方法，通过将变压器的设备参数关联至变压器，将供电线路的线路参数关联至供电线路，当电力系统中变压器被更换或者更新后，与供电母线相关联的相关设备参数和线路参数会自动发生变化，这样，供电母线能够按照其关联的阻抗计算方式迅速计算出对应的系统阻抗，实现对电力系统系统阻抗的快速更新，解决了现有技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题，进而达到了提高电力系统阻抗更新效率、保证继电保护整定计算准确性的效果。

其中，根据设备参数、线路参数和阻抗计算方式更新供电母线的系统阻抗主要包括：根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，第一变电站为电力系统中出现设备更新或更换的变电站，第一供电线路为第一变电站内变压器之间的供电线路，即，根据第一变电站内各个变压器的设备参数和变压器之间供电线路的线路参数，来计算该第一变电站内供电母线的系统阻抗；以及根据第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，第二供电线路为向第二变电站供电的供电线路，第二变电站为第一变电站的下级变电站，即，根据上级变电站内供电母线处的系统阻抗，和向下级变电站供电的供电线路的线路参数，来计算下级变电站内供电母线处的系统阻抗。

具体地，在本发明实施例中，可以采用以下方式一实现根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新第一变电站内供电母线的系统阻抗，采用以下方式二实现根据第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗：

其中，方式一的具体步骤为：

首先，根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数计算第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算第一变电站处于小方式供电状态下，第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，第一母线L₁₁为第一变电站内的最高电压供电母线，具体计算方式可以采用现有技术中任意一种变电站内供电母线处系统阻抗的计算方式。

其次，根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数计算第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算第一变电站处于小方式供电状态下，第一变电站的系统阻抗Z′_max。

然后，计算第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到第一变电站处于小方式供电状态下，第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，第二母线L₁₂的供电电压小于第一母线L₁₁的供电电压，即，在第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12=第一变电站第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11+第一变电站的最小系统阻抗Z′_min；在第一变电站处于小方式供电状态下，第一变电站第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12=第一变电站第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11+第一变电站的最大系统阻抗Z′_max。

方式二的具体步骤为：

首先，根据第二供电线路的线路参数计算第二供电线路的系统阻抗Z_L，具体地，主要是根据第二供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，以及第二供电线路的线路长度计算该第二供电线路的系统阻抗Z_L。

然后，计算第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到第二变电站处于小方式供电状态下，第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，第一母线L₁₂为第二变电站内的最高电压供电母线。即，在第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21=第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12+第二供电线路的系统阻抗Z_L；在第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21=第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12+第二供电线路的系统阻抗Z_L。

进一步地，在本发明实施例中，根据第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗还包括如下步骤一和步骤二：

步骤一：获取第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in，并获取第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax，具体地，由于发生变压器更新或更换的变电站是第一变电站，所以，第二变电站内系统阻抗与之先前的系统阻抗相同，因此，能够直接获取得到。

步骤二：计算第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到第二变电站处于小方式供电状态下，第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，第二母线L₂₂的供电电压小于第一母线L₁₂的供电电压。即，在第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22=第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21+第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in；在第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22=第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21+第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax。

通过利用变电站内相对高电压供电母线处的系统阻抗，计算该变电站内相对低电压供电母线处的系统阻抗，以及利用上级变电站内供电母线处的系统阻抗，计算下级变电站内供电母线处的系统阻抗，实现了在上级变电站内发生变压器更换和更新的情况下，各级变电站能够及时自动进行系统阻抗的计算和更新，使电力系统阻抗的更新简单化、实时化和共享化，在继电保护整定计算准确性的同时，提高工作效率。

进一步地，本发明实施例的更新方法还包括：实时更新变压器所关联的设备参数，以及实时更新供电线路所关联的线路参数，以保证能够根据最真实的电力系统来计算供电母线处的系统阻抗，保证更新的准确度。

此外，在本发明实施例中，还可以显示获取到供电方式拓扑图，并接收输入和点击指令，其中，输入指令用于更改设备参数和/或线路参数，点击指令则用于选中某条供电母线，在接收到点击指令的情况下，显示选中的供电母线处的系统阻抗。以此实现直观化电力系统的系统阻抗。

以下以甲220KV变电站更换2#变压器后，甲变电站110KV母线系统阻抗值，以及下级乙110KV变电站110KV母线和下级乙110KV变电站10KV母线处系统阻抗的更新为例，进一步说明本发明实施例所提供的电力系统系统阻抗的更新方法，具体如下：

1、更新2#变压器的百分阻抗值，具体地，采用在接收到甲220KV变电站2#变压器的点击指令后，通过进一步接收输入指令和具体的输入数据，来更新2#变压器的百分阻抗值。

2、调用甲变电站110KV母线所关联的阻抗计算方式，来更新甲变电站110KV母线处的系统阻抗，其中，甲站110KV母线大方式系统阻抗=甲变电站的220KV母线处的大方式系统阻抗值+更新后的甲变电站变压器的最小系统阻抗值，甲站110KV母线小方式系统阻抗=甲变电站的220KV母线处的小方式系统阻抗值+更新后的甲变电站变压器的最大系统阻抗。

3、调用乙变电站110KV母线所关联的阻抗计算方式，来更新乙变电站110KV母线处的系统阻抗，其中，乙站110KV母线大方式系统阻抗=更新后的上级甲变电站的110KV母线处的大方式系统阻抗值+向乙变电站供电线路的系统阻抗值，乙站110KV母线小方式系统阻抗=更新后的上级甲变电站的110KV母线处的小方式系统阻抗值+向乙变电站供电线路的系统阻抗值。

4、调用乙变电站10KV母线所关联的阻抗计算方式，来更新乙变电站10KV母线处的系统阻抗，其中，乙变电站10KV母线大方式系统阻抗=更新后的乙变电站的110KV母线处的大方式系统阻抗值+乙变电站变压器的最小系统阻抗值，乙变电站10KV母线小方式系统阻抗=更新后的乙变电站的110KV母线处的小方式系统阻抗值+乙变电站变压器的最大系统阻抗值。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如ROM/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述电力系统系统阻抗的更新方法的电力系统系统阻抗的更新装置，该更新装置主要用于执行本发明实施例上述内容所提供的更新方法，以下对本发明实施例所提供的电力系统系统阻抗的更新装置做具体介绍：

图2是根据本发明实施例的电力系统系统阻抗的更新装置的示意图，如图2所示，该更新装置主要包括获取单元10、关联单元20和更新单元30，其中：

获取单元10用于获取电力系统的变压器、连接变压器的供电线路和与供电线路相连接的供电母线，即，获取电力系统的供电方式拓扑图，该供电方式拓扑图可以通过对计算机及软件、共享服务器或办公自动化系统对电力系统现场实际情况进行绘制得到。

关联单元20用于关联设备参数至变压器，并关联线路参数至供电线路，以及关联阻抗计算方式至供电母线，即将变压器的设备参数添加到变压器中，将供电线路的线路参数添加到供电线路中，将阻抗计算方式添加到供电母线中，在本发明实施例中，设备参数主要是变压器铭牌上的百分阻抗值，线路参数主要是供电线路的单位阻抗值和单位电抗值。

更新单元30用于根据设备参数、线路参数和阻抗计算方式更新供电母线的系统阻抗。其中，对具体某一条供电母线处系统阻抗的计算方式，可以采用现有技术中任意一种计算方式。

本发明实施例所提供的电路系统系统阻抗的更新装置，通过将变压器的设备参数关联至变压器，将供电线路的线路参数关联至供电线路，当电力系统中变压器被更换或者更新后，与供电母线相关联的相关设备参数和线路参数会自动发生变化，这样，供电母线能够按照其关联的阻抗计算方式迅速计算出对应的系统阻抗，实现对电力系统系统阻抗的快速更新，解决了现有技术中电力系统阻抗更新效率较低的问题，进而达到了提高电力系统阻抗更新效率、保证继电保护整定计算准确性的效果。

其中，更新单元30主要包括第一更新子单元和第二更新子单元，第一更新子单元用于根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，第一变电站为电力系统中出现设备更新或更换的变电站，第一供电线路为第一变电站内变压器之间的供电线路，即，第一更新子单元用于根据第一变电站内各个变压器的设备参数和变压器之间供电线路的线路参数，来计算该第一变电站内供电母线的系统阻抗。第二更新子单元用于根据第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，第二供电线路为向第二变电站供电的供电线路，第二变电站为第一变电站的下级变电站，即，第二更新子单元用于根据上级变电站内供电母线处的系统阻抗，和向下级变电站供电的供电线路的线路参数，来计算下级变电站内供电母线处的系统阻抗。

具体地，变压器的设备参数为变压器的百分阻抗值，供电线路的线路参数为供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，第一更新子单元包括第一计算模块、第二计算模块和第三计算模块，其中：

第一计算模块用于根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数计算第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算第一变电站处于小方式供电状态下，第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，第一母线L₁₁为第一变电站内的最高电压供电母线，具体计算方式可以采用现有技术中任意一种变电站内供电母线处系统阻抗的计算方式。

第二计算模块用于根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数计算第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算第一变电站处于小方式供电状态下，第一变电站的系统阻抗Z′_max。

第三计算模块用于计算第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到第一变电站处于小方式供电状态下，第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，第二母线L₁₂的供电电压小于第一母线L₁₁的供电电压，即，在第一变电站处于大方式供电状态下，第一变电站第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12=第一变电站第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11+第一变电站的最小系统阻抗Z′_min；在第一变电站处于小方式供电状态下，第一变电站第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12=第一变电站第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11+第一变电站的最大系统阻抗Z′_max。

第二更新子单元包括第四计算模块和第五计算模块，其中：

第四计算模块用于根据第二供电线路的线路参数计算第二供电线路的系统阻抗Z_L，具体地，主要是根据第二供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，以及第二供电线路的线路长度计算该第二供电线路的系统阻抗Z_L。

第五计算模块用于计算第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到第二变电站处于小方式供电状态下，第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，第一母线L₁₂为第二变电站内的最高电压供电母线。即，在第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21=第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12+第二供电线路的系统阻抗Z_L；在第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21=第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12+第二供电线路的系统阻抗Z_L。

进一步地，在本发明实施例中，第二更新子单元还包括获取模块和第六计算模块，其中：

获取模块用于获取第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in，并获取第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax，具体地，由于发生变压器更新或更换的变电站是第一变电站，所以，第二变电站内系统阻抗与之先前的系统阻抗相同，因此，能够直接获取得到。

第六计算模块用于计算第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到第二变电站处于小方式供电状态下，第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，第二母线L₂₂的供电电压小于第一母线L₁₂的供电电压。即，在第二变电站处于大方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22=第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21+第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in；在第二变电站处于小方式供电状态下，第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22=第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21+第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax。

通过利用变电站内相对高电压供电母线处的系统阻抗，计算该变电站内相对低电压供电母线处的系统阻抗，以及利用上级变电站内供电母线处的系统阻抗，计算下级变电站内供电母线处的系统阻抗，实现了在上级变电站内发生变压器更换和更新的情况下，各级变电站能够及时自动进行系统阻抗的计算和更新，使电力系统阻抗的更新简单化、实时化和共享化，在继电保护整定计算准确性的同时，提高工作效率。

进一步地，假设上述更新单元30为第一更新单元，本发明实施例的更新装置还包括第二更新单元，该第二更新单元用于实时更新变压器所关联的设备参数，以及实时更新供电线路所关联的线路参数，以保证能够根据最真实的电力系统来计算供电母线处的系统阻抗，保证更新的准确度。

此外，本发明实施例所提供的更新装置还可以包括交互单元，用于显示获取到供电方式拓扑图，并接收输入和点击指令，其中，输入指令用于更改设备参数和/或线路参数，点击指令则用于选中某条供电母线，在接收到点击指令的情况下，显示选中的供电母线处的系统阻抗。以此实现直观化电力系统的系统阻抗。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了对电力系统系统阻抗的快速更新，达到了提高电力系统阻抗更新效率、保证继电保护整定计算准确性的效果。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电力系统系统阻抗的更新方法，其特征在于，包括：

获取所述电力系统的变压器、连接所述变压器的供电线路和与所述供电线路相连接的供电母线；

关联设备参数至所述变压器，并关联线路参数至所述供电线路，以及关联阻抗计算方式至所述供电母线；以及

根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗。

2.根据权利要求1所述的更新方法，其特征在于，根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗包括：

根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第一变电站为所述电力系统中出现设备更新或更换的变电站，所述第一供电线路为所述第一变电站内变压器之间的供电线路；以及

根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第二供电线路为向所述第二变电站供电的供电线路，所述第二变电站为所述第一变电站的下级变电站。

3.根据权利要求2所述的更新方法，其特征在于，所述变压器的设备参数为所述变压器的百分阻抗值，所述供电线路的线路参数为所述供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗包括：

根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，所述第一母线L₁₁为所述第一变电站内的最高电压供电母线；

根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_max；以及

计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，所述第二母线L₁₂的供电电压小于所述第一母线L₁₁的供电电压。

4.根据权利要求3所述的更新方法，其特征在于，根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗包括：

根据所述第二供电线路的线路参数计算所述第二供电线路的系统阻抗Z_L；以及

计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，所述第一母线L₁₂为所述第二变电站内的最高电压供电母线。

5.根据权利要求4所述的更新方法，其特征在于，根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗还包括：

获取所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′in，并获取所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax；以及

计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，所述第二母线L₂₂的供电电压小于所述第一母线L₁₂的供电电压。

6.一种电力系统系统阻抗的更新装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取所述电力系统的变压器、连接所述变压器的供电线路和与所述供电线路相连接的供电母线；

关联单元，用于关联设备参数至所述变压器，并关联线路参数至所述供电线路，以及关联阻抗计算方式至所述供电母线；以及

更新单元，用于根据所述设备参数、所述线路参数和所述阻抗计算方式更新所述供电母线的系统阻抗。

7.根据权利要求6所述的更新装置，其特征在于，所述更新单元包括：

第一更新子单元，用于根据第一变电站内变压器的设备参数、第一供电线路的线路参数更新所述第一变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第一变电站为所述电力系统中出现设备更新或更换的变电站，所述第一供电线路为所述第一变电站内变压器之间的供电线路；以及

第二更新子单元，用于根据所述第一变电站内供电母线的系统阻抗和第二供电线路的线路参数更新第二变电站内供电母线的系统阻抗，其中，所述第二供电线路为向所述第二变电站供电的供电线路，所述第二变电站为所述第一变电站的下级变电站。

8.根据权利要求7所述的更新装置，其特征在于，所述变压器的设备参数为所述变压器的百分阻抗值，所述供电线路的线路参数为所述供电线路的单位阻抗值和单位电抗值，所述第一更新子单元包括：

第一计算模块，用于根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11，其中，所述第一母线L₁₁为所述第一变电站内的最高电压供电母线；

第二计算模块，用于根据所述第一变电站内变压器的设备参数、所述第一供电线路的线路参数计算所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_min，并计算所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第一变电站的系统阻抗Z′_max；以及

第三计算模块，用于计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_max11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_min之和，得到所述第一变电站处于大方式供电状态下，所述第一变电站内第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12，并计算所述第一母线L₁₁处的系统阻抗Z_min11与所述第一变电站的系统阻抗Z′_max之和，得到所述第一变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12，其中，所述第二母线L₁₂的供电电压小于所述第一母线L₁₁的供电电压。

9.根据权利要求8所述的更新装置，其特征在于，所述第二更新子单元包括：

第四计算模块，用于根据所述第二供电线路的线路参数计算所述第二供电线路的系统阻抗Z_L；以及

第五计算模块，用于计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_max12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21，并计算所述第二母线L₁₂处的系统阻抗Z_min12与所述第二供电线路的系统阻抗Z_L之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21，其中，所述第一母线L₁₂为所述第二变电站内的最高电压供电母线。

10.根据权利要求9所述的更新装置，其特征在于，所述第二更新子单元还包括：

获取模块，用于获取所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in，并获取所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax；以及

第六计算模块，用于计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_max21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_in之和，得到所述第二变电站处于大方式供电状态下，所述第二变电站内第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_max22，并计算所述第一母线L₁₂处的系统阻抗Z_min21与所述第二变电站的系统阻抗Z′_m′_ax之和，得到所述第二变电站处于小方式供电状态下，所述第二母线L₂₂处的系统阻抗Z_min22，其中，所述第二母线L₂₂的供电电压小于所述第一母线L₁₂的供电电压。