CN111523245A - 一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备 - Google Patents

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CN111523245A CN202010362353.1A CN202010362353A CN111523245A CN 111523245 A CN111523245 A CN 111523245A CN 202010362353 A CN202010362353 A CN 202010362353A CN 111523245 A CN111523245 A CN 111523245A
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Abstract

本发明实施例公开了一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备，该短路电流计算模型的建立方法，包括：根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。本发明实施例提供的高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备，能够减小模型建立的工作量，提高计算速度。

Description

一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备
技术领域
本发明实施例涉及短路电流技术，尤其涉及一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备。
背景技术
在电力系统领域，短路电流水平是影响电力系统能否安全运行的重要指标，电网中调度部门会根据当年的系统典型运行方式进行短路电流计算如计算高压配电网的短路电流，一般通过电力系统计算软件(如PSD-SCCP)建模计算短路电流。
目前，现有的短路电流计算模型的建立方法，通常是基于整个电网建立，系统模型包含整个同步电网的电源、线路、变压器的参数及拓扑信息，涉及的节点、支路数以万计，建模计算工作量大，计算速度较慢。
发明内容
本发明实施例提供一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备，以减小模型建立的工作量，提高计算速度。
第一方面，本发明实施例提供了一种短路电流计算模型的建立方法，包括：
根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
可选的，确定电网结构简化的等效阻抗图，包括：
将电网中的发电机和外系统支路均等效为电流源和阻抗；
将电网中的变压器等效为阻抗支路；
将电网中的线路等效为含阻抗的线路，以得到等效阻抗图。
可选的，将电网中的变压器等效为阻抗支路，包括：
将电网中的三绕组变压器等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路。
可选的，根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数，包括：
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定电网中变电站设备的电压阈值和功率阈值；
将电压阈值和功率阈值作为短路电流计算模型的边界条件，并将线路参数和变电站设备参数作为模型参数。
可选的，短路电流计算模型是基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，通过求解短路阻抗的等效电压源法计算短路电流而建立。
可选的，线路参数包括线路长度、线路截面积、线路单位电阻和线路单位电抗中的至少一种，接线方式包括3T接线方式和/或双回链式接线方式。
可选的，电网为高压配电网。
第二方面，本发明实施例还提供了一种短路电流计算模型的建立装置，包括：
等效图确定模块，用于根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；
参数确定模块，用于根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
数据库建立模块，用于基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
模型建立模块，用于基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现如第一方面所述的建立方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时实现如第一方面所述的建立方法。
本发明实施例提供了一种高压配网短路电流计算模型的建立方法、装置及设备，基于电网结构简化的等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库，从而基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算电网中如高压配电网的短路电流，电网结构简化的等效阻抗图对应的节点、支路和线路参数等较少，可减小模型建立的工作量，提高计算速度。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立方法的流程图；
图2是本发明实施例一提供的一种T接线方式的结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的一种双回链式接线方式的结构示意图；
图4是本发明实施例一提供的一种电网结构简化的结构示意图；
图5是本发明实施例一提供的一种电网结构简化的等效阻抗示意图；
图6是本发明实施例二提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立方法的流程图；
图7是本发明实施例二提供的一种T接线方式的结构示意图；
图8是本发明实施例二提供的一种双回链式接线方式的结构示意图；
图9是本发明实施例二提供的一种变压站短路电流对比的示意图；
图10是本发明实施例三提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立装置的结构框图；
图11是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立方法的流程图，本实施例可适用于建立高压配网短路电流计算模型等情况，该方法可以由高压配网短路电流计算模型的建立装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在具有短路电流计算模型的建立功能的电子设备如计算机中，具体包括如下步骤：
步骤110、根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图。
示例性地，图2是本发明实施例一提供的一种T接线方式的结构示意图，图3是本发明实施例一提供的一种双回链式接线方式的结构示意图，电网中110千伏高压配电网结构主要以3T接线和双回链式结构最为典型，典型3T接线的特点是两座220千伏变电站通过同塔或同沟3回110千伏线路串供3座110千伏变电站。每座220千伏变电站占用2个出线间隔，3回线路中一回作为两座220千伏变电站间联络线。正常运行方式下，为避免形成不同电压等级电磁环网，出线开关中有一个处于热备用状态。双回链式接线的特点是两座220千伏变电站通过同塔或同沟2回110千伏线路串供3座110千伏变电站。每座220千伏变电站占用2个出线间隔，每座110千伏变电站至少需要4个出线间隔。正常运行方式下，为避免形成不同电压等级电磁环网，110千伏变电站110千伏母线分列运行，并通过110备自投互为备用。
示例性地，图4是本发明实施例一提供的一种电网结构简化的结构示意图，图5是本发明实施例一提供的一种电网结构简化的等效阻抗示意图，如短路点K1和K2在10千伏线路上。可基于电网采用的T接线方式的结构或双回链式接线方式等结构确定等效阻抗图，图5所示的等效阻抗图即根据图4所示的电网结构将线路和变压器等进行等效得到，例如将电网结构中的变压器等效为阻抗支路，电网中的线路等效为含阻抗的线路等，以基于电网结构简化的等效阻抗图建立短路电流计算模型。
步骤120、根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数。
其中，电网可以是高压配电网，线路参数包括线路长度、线路截面积、线路单位电阻和线路单位电抗中的至少一种，接线方式包括3T接线方式和/或双回链式接线方式，变电站设备参数可包括变电站的变压器参数。例如根据变压器参数确定变压器的电压阈值和功率阈值，将电压阈值和功率阈值作为短路电流计算模型的边界条件，并将线路参数和变电站设备参数作为模型参数，以基于边界条件和模型参数建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库。
步骤130、基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库。
具体的，在电力网络计算中，作为原始数据提供的一般是网络的接线图以及各元件的参数，如边界条件和模型参数中的线路参数包括线路阻抗、变电站设备参数包括变压器阻抗等，这些元件参数形成潮流计算数据库和暂态稳定数据库。基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，得到潮流计算数据库和暂态稳定数据库，以基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型。
步骤140、基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
其中，短路电流计算模型可以是基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，通过求解短路阻抗的等效电压源法计算短路电流而建立，在短路电流计算模型中可以通过短路电流的计算公式
Figure BDA0002475432500000071
计算短路电流，其中，I″k表示短路电流交流分量初始值，c为电压系数，c可取1.05，Un为系统标称电压，Zk为短路点的等值阻抗。
本实施例提供的高压配网短路电流计算模型的建立方法，基于电网结构简化的等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库，从而基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算电网中如高压配电网的短路电流，电网结构简化的等效阻抗图对应的节点、支路和线路参数等较少，可减小模型建立的工作量，提高计算速度。
实施例二
图6是本发明实施例二提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立方法的流程图，本实施例可适用于建立高压配网短路电流计算模型等情况，该方法可以由高压配网短路电流计算模型的建立装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在具有短路电流计算模型的建立功能的电子设备如计算机中，具体包括如下步骤：
步骤210、根据电网结构，将电网中的发电机和外系统支路均等效为电流源和阻抗。
示例性地，图7是本发明实施例二提供的一种T接线方式的结构示意图，图8是本发明实施例二提供的一种双回链式接线方式的结构示意图，如以110千伏电网为主建立短路电流计算模型，以220千伏变电站为分界，模型外部220千伏电网及电源等值至220千伏变电站内的220千伏母线。110千伏电网根据典型接线可采用3T网架结构和双回链式结构，每回110千伏线路辐射至110千伏变电站高压侧母线，模型中110千伏线路截面选取参考现状截面分布情况，变压器采用多种容量进行比较，模拟分析容量选取对短路电流水平的影响。参考图4和图5，图4中的发电机和外系统支路均等效为电流源E和阻抗XS，如图5所示，以基于电网结构简化的等效阻抗图建立短路电流计算模型。
步骤220、将电网中的三绕组变压器等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路。
示例性地，参考图4和图5，图4中的两个三绕组变压器均等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路，如图5所示的等效阻抗图包含阻抗XT1-XT7的线路，以基于电网结构简化的等效阻抗图建立短路电流计算模型。
步骤230、将电网中的线路等效为含阻抗的线路，以得到等效阻抗图。
示例性地，参考图4和图5，图4中的线路等效为含阻抗的线路，如图5所示的等效阻抗图包含阻抗XL1的线路，以基于电网结构简化的等效阻抗图建立短路电流计算模型。
步骤240、根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定电网中变电站设备的电压阈值和功率阈值。
其中，电网可为高压配电网，线路参数包括线路长度、线路截面积、线路单位电阻和线路单位电抗中的至少一种，接线方式包括3T接线方式和/或双回链式接线方式。
示例性地，以220千伏变电站为分界，外网电源等值至220千伏变电站220千伏母线，设定其220千伏变电站高压侧母线三相故障短路为50千安(上限值)。以广东东莞电网为例，如高压配电网中设置220千伏变电站3座，变压器容量比分别为240/240/80兆伏安，180/180/90兆伏安及150/150/75兆伏安，变电站高、中压侧母线并列运行，低压侧母线分列运行。设置110千伏变电站3座，变压器容量包含63兆伏安，50兆伏安及40兆伏安，110千伏电网可采用3T网架结构。220千伏和110千伏的变电站的部分参数如表1所示。
表1 变电站容量构成
序号 变电站名称 电压等级(千伏) 容量构成(兆伏安) 主变容量比
1 变电站A 220 4×240 240/240/80
2 变电站B 220 4×180 180/180/90
3 变电站C 220 4×150 150/150/75
4 变电站D 110 3×63 63/63
5 变电站E 110 3×50 50/50
6 变电站F 110 3×40 40/40
示例性地，220千伏变电站普通变压器与高阻抗变压器的铜损和漏抗参数如表2所示，110千伏变电站普通变压器与高阻抗变压器的铜损和漏抗参数如表3所示：
表2 220千伏变压器参数
Figure BDA0002475432500000091
备注：基准容量为100兆伏安。
表3 110千伏变压器参数
变压器容量 是否高阻抗 铜损(标幺值) 漏抗(标幺值)
40 否 0.00852 0.24017
50 否 0.00728 0.19360
63 否 0.00403 0.15946
40 是 0.01086 0.36597
50 是 0.00819 0.29571
63 是 0.00525 0.23919
备注：基准容量为100兆伏安。
示例性地，模拟220千伏变电站至110千伏变电站主变的网架线路供电半径取值可为6公里，采用架空线路LGJ-300型号。110千伏线路参数如表4所示：
表4 110千伏线路参数
线路截面 单位电阻(标幺值) 单位电抗(标幺值)
LGJ-300/40 0.00079 0.00340
备注：基准容量为100兆伏安。
示例性地，模拟电抗器串联于变压器低压侧，220千伏变电站选取XKDK-10-4000-10型号，110千伏变电站选取XKK-10-3000-8型号进行模拟计。以广东东莞电网为例，110千伏变压器低压侧暂无串联电抗器的情况，220千伏变压器加装串联电抗器，220千伏变电站串联电抗器型号分布如表5所示：
表5 220千伏变电站串联电抗器情况
额定电流值(安)/电抗百分数 4000/10％ 4000/8％ 3000/8％ 其他类型 合计
串联电抗器的变压器台数(台) 41 21 22 14 98
占比(％) 41.84 21.43 22.45 14.29 100
由表5可知，现状220千伏变电站已有98台主变在低压侧串联电抗器，以额定电流为4000安，电抗百分数为10％的电抗器占比最大。
示例性地，110千伏和220千伏串联电抗器参数如表6所示：
表6 串联电抗器参数
项目 220千伏串联电抗器 110千伏串联电抗器
额定电压(千伏) 10 10
额定电流(千安) 4 3
电抗百分数(％) 10 8
计算电抗值(欧姆) 0.1588 0.1694
电抗标幺值 0.1440 0.1536
备注：基准容量为100兆伏安。
示例性地，如变电站中变压器的电压阈值和功率阈值可通过上述表2和表3中变压器的容量以及变压器铭牌参数确定，以将变电站设备的电压阈值和功率阈值作为模型的边界条件。
步骤250、将电压阈值和功率阈值作为短路电流计算模型的边界条件，并将线路参数和变电站设备参数作为模型参数。
示例性地，如上述表1至表6示出的线路参数和变电站设备参数包括变压器参数和电抗器参数等均可作为模型参数，将变电站设备的电压阈值和功率阈值作为模型的边界条件，从而基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库。
步骤260、基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库。
具体的，在电力网络计算中，作为原始数据提供的一般是网络的接线图以及各元件的参数，如边界条件和模型参数中的线路参数包括线路阻抗、变电站设备参数包括变压器阻抗等，这些元件参数形成潮流计算数据库和暂态稳定数据库。基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，得到潮流计算数据库和暂态稳定数据库，以基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型。
步骤270、基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
其中，短路电流计算模型是基于等效阻抗图、潮流计算数据库和暂态稳定数据库，通过求解短路阻抗的等效电压源法计算短路电流而建立。在短路电流计算模型中可以通过短路电流的计算公式
Figure BDA0002475432500000111
计算短路电流，其中，I″k表示短路电流交流分量初始值，c为电压系数，c可取1.05，Un为系统标称电压，Zk为短路点的等值阻抗。阻抗值计算公式如表7所示：
表7 阻抗值计算公式
Figure BDA0002475432500000112
Figure BDA0002475432500000121
示例性地，以PSD-SCCP短路电流计算程序计算模型在设定的计算条件下的母线短路电流水平，短路电流计算模型的计算条件如表8所示：
表8 模型计算条件
项目 计算条件
外网等值至220千伏站220千伏母线 50千安
220千伏站110千伏母线运行方式 并列运行
220千伏变电站 普通变压器，容量240、180、150
110千伏变电站 普通变压器，容量63、50、40
110千伏网架线路 架空300截面，供电半径6公里
串联电抗器 无串联电抗器
本地电源接入 无本地电源接入
示例性地，通过短路电流计算模型计算得到的短路电流结果如表9所示：
表9 模型计算结果
Figure BDA0002475432500000122
Figure BDA0002475432500000131
示例性地，图9是本发明实施例二提供的一种变压站短路电流对比的示意图，变电站A站到F站的10千伏线路的短路电流的计算结果如图9所示，短路电流的控制水平在20千安，由短路电流计算模型计算短路电流得到的计算结果可知：网架在没有本地电源接入的情况下，若采用普通变压器及不考虑在变压器低压侧串联电抗器，其10千伏母线短路电流水平都非常高，220千伏变电站比110KV变电站的千伏母线短路电流水平都非常高；相同电压等级，但采用不同容量变压器所对应的10千伏母线短路电流水平差异较大。变电站的短路电流分析如下：
(1)从等值电源至220千伏变电站比110千伏变电站的线路更短，阻抗越小，站内母线的短路电流越大。短路电流水平与上级电源至本站的线路长度呈负相关关系，110千伏变电站增加了110千伏线路阻抗及变压器阻抗，短路电流水平明显会低于220千伏变电站的水平。
(2)相同电压等级的变电站之间对比，包括220及110千伏变电站，相似情况下，其容量越大的变压器，对应母线侧短路电流要比容量较小的变电站要大。变压器电抗XT＝(Uk％÷100)×(Ur 2÷Sr)，其中Uk为变压器的阻抗电压，Ur为电抗额定电压，Sr为变压器容量，在变压器的阻抗电压与额定电压相近的情况下，变压器的容量越大，其阻抗越小。220千伏变电站B站的短路电流水平比C站要高，但由于B、C站的变压器容量比皆为100/100/50，A站容量比仅为100/100/30，所以A站的10千伏母线短路电流水平范围比B、C站都要低。而110千伏变电站的10千伏短路电流水平从变压器容量高至低是63至50至40递减，采用小容量变压器对控制电流水平有一定作用，但小容量变压器已无法满足电网需求，其经济性也较差。
(3)采用普通变压器及不考虑在变压器低压侧串联电抗器，10千伏母线短路电流水平都非常高。高阻抗变压器通过增加绕组的漏抗实现，限流效果主要作用于变压器低压侧。串接变压器低压侧支路主要为限制变压器高压侧流过的短路电流，其作用与使用高阻抗变压器相同。在负荷水平持续增长、网络结构进一步密集的因素影响下，网架的线路截面选型有可能进一步加大，电气距离进一步缩短，短路电流水平的限制应从控制措施及设备选型方面着手。
本实施例提供的高压配网短路电流计算模型的建立方法，将电网中的发电机和外系统支路均等效为电流源和阻抗，将电网中的三绕组变压器等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路，并将电网中的线路等效为含阻抗的线路，以得到等效阻抗图，进而基于电网结构简化的等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库，从而基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算电网中如高压配电网的短路电流，电网结构简化的等效阻抗图对应的节点、支路和线路参数等较少，可减小模型建立的工作量，提高计算速度。
实施例三
图10是本发明实施例三提供的一种高压配网短路电流计算模型的建立装置的结构框图，该装置包括等效图确定模块310、参数确定模块320、数据库建立模块330和模型建立模块340；其中，等效图确定模块310用于根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；参数确定模块320用于根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；数据库建立模块330用于基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；模型建立模块340用于基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
在一种实施方式中，等效图确定模块310包括发电机等效单元、变压器等效单元和线路等效单元，发电机等效单元用于将电网中的发电机和外系统支路均等效为电流源和阻抗；变压器等效单元用于将电网中的变压器等效为阻抗支路；线路等效单元用于将电网中的线路等效为含阻抗的线路，以得到等效阻抗图。
优选的，变压器等效单元还用于将电网中的三绕组变压器等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路。
在一种实施方式中，参数确定模块320包括阈值确定单元和参数确定单元，阈值确定单元用于根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定电网中变电站设备的电压阈值和功率阈值；参数确定单元用于将电压阈值和功率阈值作为短路电流计算模型的边界条件，并将线路参数和变电站设备参数作为模型参数。
本实施例提供的高压配网短路电流计算模型的建立装置，具备高压配网短路电流计算模型的建立方法相应的有益效果。
实施例四
图11是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。图11示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备412的框图。图11显示的电子设备412仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图11所示，电子设备412以通用设备的形式表现。电子设备412的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器416，存储装置428，连接不同系统组件(包括存储装置428和处理器416)的总线418。
总线418表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储装置总线或者存储装置控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry SubversiveAlliance，ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。
电子设备412典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备412访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
存储装置428可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)430和/或高速缓存存储器432。电子设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图11未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图11中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘，例如只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM),数字视盘(Digital Video Disc-Read Only Memory，DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储装置428可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440，可以存储在例如存储装置428中，这样的程序模块442包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向终端、显示器424等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备412交互的终端通信，和/或与使得该电子设备412能与一个或多个其它计算终端进行通信的任何终端(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且，电子设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network，LAN)，广域网(Wide Area Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图11所示，网络适配器420通过总线418与电子设备412的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备412使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、终端驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks，RAID)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理器416通过运行存储在存储装置428中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的高压配网短路电流计算模型的建立方法，该方法包括：
根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
实施例五
本发明实施例五还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例所提供的高压配网短路电流计算模型的建立方法，该方法包括：
根据电网结构确定电网结构简化的等效阻抗图；
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
基于等效阻抗图、边界条件和模型参数，建立短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
基于等效阻抗图和潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立短路电流计算模型，以计算短路电流。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、python、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或终端上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种高压配网短路电流计算模型的建立方法，其特征在于，包括：
根据电网结构确定所述电网结构简化的等效阻抗图；
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定所述短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
基于所述等效阻抗图、所述边界条件和所述模型参数，建立所述短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
基于所述等效阻抗图、所述潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立所述短路电流计算模型，以计算短路电流。
2.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述确定所述电网结构简化的等效阻抗图，包括：
将电网中的发电机和外系统支路均等效为电流源和阻抗；
将所述电网中的变压器等效为阻抗支路；
将电网中的线路等效为含阻抗的线路，以得到等效阻抗图。
3.根据权利要求2所述的建立方法，其特征在于，所述将电网中的变压器等效为阻抗支路，包括：
将电网中的三绕组变压器等效为三条阻抗支路，并将两绕组变压器等效为一条阻抗支路。
4.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定所述短路电流计算模型的边界条件和模型参数，包括：
根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定电网中变电站设备的电压阈值和功率阈值；
将所述电压阈值和所述功率阈值作为所述短路电流计算模型的边界条件，并将所述线路参数和所述变电站设备参数作为模型参数。
5.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述短路电流计算模型是基于所述等效阻抗图、所述潮流计算数据库和暂态稳定数据库，通过求解短路阻抗的等效电压源法计算短路电流而建立。
6.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述线路参数包括线路长度、线路截面积、线路单位电阻和线路单位电抗中的至少一种，所述接线方式包括3T接线方式和/或双回链式接线方式。
7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述电网为高压配电网。
8.一种高压配网短路电流计算模型的建立装置，其特征在于，包括：
等效图确定模块，用于根据电网结构确定所述电网结构简化的等效阻抗图；
参数确定模块，用于根据电网的线路参数、接线方式和变电站设备参数，确定所述短路电流计算模型的边界条件和模型参数；
数据库建立模块，用于基于所述等效阻抗图、所述边界条件和所述模型参数，建立所述短路电流计算模型的潮流计算数据库和暂态稳定数据库；
模型建立模块，用于基于所述等效阻抗图和所述潮流计算数据库和暂态稳定数据库，建立所述短路电流计算模型，以计算短路电流。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一所述的建立方法。
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