CN111525441A - 作业点不停电作业方法 - Google Patents

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CN111525441A CN202010362425.2A CN202010362425A CN111525441A CN 111525441 A CN111525441 A CN 111525441A CN 202010362425 A CN202010362425 A CN 202010362425A CN 111525441 A CN111525441 A CN 111525441A
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/02—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for overhead lines or cables

Abstract

本发明公开了一种作业点不停电作业方法，包括获取不停电作业线路的线路参数；确定不停电作业线路的作业相及作业点；计算作业点距离中性点的电气距离；计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；采用电流注入装置在中性点处注入得到的零序电流值；作业完成后撤除电流注入装置，不停电作业完成。本发明在得到前期工程施工数据及后期测量校准得到各相邻线路分支节点距离后，可方便快捷得到任意线路分支节点至变电站的最短电气距离，从而得到作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；本发明方法的精确度高，而且在电网扩展时，只需要将节点间距离矩阵进行更新即可实现本发明方法的扩展，可靠性高且实施方便。

Description

作业点不停电作业方法
技术领域
本发明属于电气自动化领域，具体涉及一种作业点不停电作业方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证电力的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。
电力系统的不停电作业，是保障电力系统持续可靠供电的重要措施之一。但是，带电作业时，作业人员的安全则会受到一定的威胁。因此，如何保障电力系统带电作业时的作业人员安全，就成为了电力系统的重要任务之一。
目前的电力系统不停电的带电作业方法，其可靠性均相对不太高，这使得带电作业的安全性相对较差，作业人员的人身安全得不到强有力的保障；而且方法复杂，不易实施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可靠性高且实施方便的作业点不停电作业方法。
本发明提供的这种作业点不停电作业方法，包括如下步骤：
S1.获取不停电作业线路的线路参数；
S2.确定不停电作业线路的作业相及作业点；
S3.根据步骤S1得到的线路参数以及步骤S2确定的作业相和作业点，计算作业点距离中性点的电气距离；
S4.根据步骤S3得到的作业点距离中性点的电气距离，计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；
S5.采用电流注入装置，在中性点处注入步骤S4得到的零序电流值；
S6.作业完成后，撤除电流注入装置，不停电作业完成。
步骤S3所述的计算作业点距离中性点的电气距离，具体为采用如下步骤计算电气距离：
A.将变电站及配电网线路分支节点视为节点，以变电站为中心对线路分支节点进行编号；
B.获取各个节点之间的距离，形成节点间距离矩阵；
C.初始化最短路径矩阵Dmin为步骤B得到的节点间距离矩阵；Dmin(i,k)表示节点i与节点k之间的最短距离；
D.对于节点i和k，判断如下算式是否成立：
Figure BDA0002475574380000021
若成立，则
Figure BDA0002475574380000022
否则，Dmin(i,k)＝Dmin(i,k)；
E.针对任意两个节点，重复步骤D直至最短路径矩阵Dmin中的元素不再变化；此时最短路径矩阵Dmin中的元素Dmin(i,k)表示的为节点i与节点k之间的最短距离；
F.采用如下算式计算最终的作业点距离中性点的电气距离dis：
dis＝Dmin(1,wu)+du
式中du为作业点到节点wu的电气距离；Dmin(1,wu)为节点wu到中性点的电气距离；节点wu的选取规则为：作业点到节点wu之间的电气距离最容易测量得到。
步骤B所述的获取各个节点之间的距离，形成节点间距离矩阵，具体为若节点j与节点k之间存在直接连接导线，且导线长度为ljk，则D(j,k)＝ljk；若节点j与节点k之间不存在直接连接导线，则D(j,k)＝∞。
步骤S4所述的计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值，具
体为采用如下算式计算注入的零序电流值
Figure BDA0002475574380000036
Figure BDA0002475574380000031
式中
Figure BDA0002475574380000037
为中性点电压且
Figure BDA0002475574380000032
为作业点电压，
Figure BDA0002475574380000033
为变电站的输出电动势，
Figure BDA0002475574380000034
为变电站至作业点压降，Y0为电网正常运行时对地导纳，YL为消弧线圈对地导纳；计算满足作业点的电压为0的零序电流值
Figure BDA0002475574380000035
即为最终的注入的零序电流值。
本发明提供的这种作业点不停电作业方法，在得到前期工程施工数据及后期测量校准得到各相邻线路分支节点距离后，可方便快捷得到任意线路分支节点至变电站的最短电气距离，从而得到作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；本发明方法的精确度高，而且在电网扩展时，只需要将节点间距离矩阵进行更新即可实现本发明方法的扩展，可靠性高且实施方便。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程示意图。
图2为本发明方法的实施例的作业线路示意图。
具体实施方式
如图1所示为本发明方法的方法流程示意图：本发明提供的这种作业点不停电作业方法，包括如下步骤：
S1.获取不停电作业线路的线路参数；
S2.确定不停电作业线路的作业相及作业点；
S3.根据步骤S1得到的线路参数以及步骤S2确定的作业相和作业点，计算作业点距离中性点的电气距离；具体为采用如下步骤计算电气距离：
A.将变电站及配电网线路分支节点视为节点，以变电站为中心对线路分支节点进行编号；
B.获取各个节点之间的距离，形成节点间距离矩阵；具体为若节点j与节点k之间存在直接连接导线，且导线长度为ljk，则D(j,k)＝ljk；若节点j与节点k之间不存在直接连接导线，则D(j,k)＝∞；
C.初始化最短路径矩阵Dmin为步骤B得到的节点间距离矩阵；Dmin(i,k)表示节点i与节点k之间的最短距离；
D.对于节点i和k，判断如下算式是否成立：
Figure BDA0002475574380000041
若成立，则
Figure BDA0002475574380000042
否则，Dmin(i,k)＝Dmin(i,k)；
E.针对任意两个节点，重复步骤D直至最短路径矩阵Dmin中的元素不再变化；此时最短路径矩阵Dmin中的元素Dmin(i,k)表示的为节点i与节点k之间的最短距离；
F.采用如下算式计算最终的作业点距离中性点的电气距离dis：
dis＝Dmin(1,wu)+du
式中du为作业点到节点wu的电气距离；Dmin(1,wu)为节点wu到中性点的电气距离；节点wu的选取规则为：作业点到节点wu之间的电气距离最容易测量得到；
S4.根据步骤S3得到的作业点距离中性点的电气距离，计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；具体为采用如下算式计算注入的零序电流值
Figure BDA0002475574380000051
Figure BDA0002475574380000052
式中
Figure BDA0002475574380000057
为中性点电压且
Figure BDA0002475574380000053
为作业点电压，
Figure BDA0002475574380000054
为变电站的输出电动势，
Figure BDA0002475574380000055
为变电站至作业点压降，Y0为电网正常运行时对地导纳，YL为消弧线圈对地导纳；计算满足作业点的电压为0的零序电流值
Figure BDA0002475574380000056
即为最终的注入的零序电流值；
S5.采用电流注入装置，在中性点处注入步骤S4得到的零序电流值；
S6.作业完成后，撤除电流注入装置，不停电作业完成。
以下，结合一个实施例，对本发明方法进行进一步说明：
如图2所示是本实施例的作业线路图；作业线路总共有16个线路分支节点，用字母a～p代替，需要在节点q处进行带电作业；
S1.获取不停电作业线路的线路参数；
S2.确定不停电作业线路的作业相及作业点；
S3.根据步骤S1得到的线路参数以及步骤S2确定的作业相和作业点，计算作业点距离中性点的电气距离；
其中，各分支节点距离矩阵D如下式所示：
Figure BDA0002475574380000061
其中所有元素的单位为km，作业点至n点距离为0.8km；
定义最短距离矩阵并初始化Dmin＝D；
然后对最短距离矩阵Dmin进行迭代更新：
以更新Dmin(1,3)为例进行更新过程的说明：
由于Dmin(1,2)+Dmin(2,3)＝1.3+1.1＝2.4＜Dmin(1,3)＝∞，所以经过该次迭代后Dmin(1,3)＝2.4；剩余元素也采用类似的方法进行更新即可。
进行第一次迭代后，更新结果如下：
Figure BDA0002475574380000071
重复上述步骤，得到最终的最短距离矩阵如下式所示：
Figure BDA0002475574380000072
作业点q位于线路分支节点n与p之间，且靠近母线侧节点为n，因此可得作业点q离母线的电气距离为：
dis＝Dmin(1,15)+dnq＝6.6+0.8＝7.4(km)
由人工分析网络拓扑，并计算线路出口处至q点最短距离，可检验以上计算结果正确；
可知由母线至n点最短路径为母线→a→b→i→l→m→n，因此可知该路径距离为
D(1,2)+D(2,3)+D(3,10)+D(10,13)+D(13,14)+D(14,15)＝1.3+1.1+0.8+0.6+1.1+0.7＝6.6
由算法得到的最短距离矩阵中Dmin(1,15)＝6.6，与验证结果一致；
S4.根据步骤S3得到的作业点距离中性点的电气距离，计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；
S5.采用电流注入装置，在中性点处注入步骤S4得到的零序电流值；
S6.作业完成后，撤除电流注入装置，不停电作业完成。

Claims (4)

1.一种作业点不停电作业方法，包括如下步骤：
S1.获取不停电作业线路的线路参数；
S2.确定不停电作业线路的作业相及作业点；
S3.根据步骤S1得到的线路参数以及步骤S2确定的作业相和作业点，计算作业点距离中性点的电气距离；
S4.根据步骤S3得到的作业点距离中性点的电气距离，计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值；
S5.采用电流注入装置，在中性点处注入步骤S4得到的零序电流值；
S6.作业完成后，撤除电流注入装置，不停电作业完成。
2.根据权利要求1所述的作业点不停电作业方法，其特征在于步骤S3所述的计算作业点距离中性点的电气距离，具体为采用如下步骤计算电气距离：
A.将变电站及配电网线路分支节点视为节点，以变电站为中心对线路分支节点进行编号；
B.获取各个节点之间的距离，形成节点间距离矩阵；
C.初始化最短路径矩阵Dmin为步骤B得到的节点间距离矩阵；Dmin(i,k)表示节点i与节点k之间的最短距离；
D.对于节点i和k，判断如下算式是否成立：
Figure FDA0002475574370000011
若成立，则
Figure FDA0002475574370000012
否则，Dmin(i,k)＝Dmin(i,k)；
E.针对任意两个节点，重复步骤D直至最短路径矩阵Dmin中的元素不再变化；此时最短路径矩阵Dmin中的元素Dmin(i,k)表示的为节点i与节点k之间的最短距离；
F.采用如下算式计算最终的作业点距离中性点的电气距离dis：
dis＝Dmin(1,wu)+du
式中du为作业点到节点wu的电气距离；Dmin(1,wu)为节点wu到中性点的电气距离；节点wu的选取规则为：作业点到节点wu之间的电气距离最容易测量得到。
3.根据权利要求2所述的作业点不停电作业方法，其特征在于步骤B所述的获取各个节点之间的距离，形成节点间距离矩阵，具体为若节点j与节点k之间存在直接连接导线，且导线长度为ljk，则D(j,k)＝ljk；若节点j与节点k之间不存在直接连接导线，则D(j,k)＝∞。
4.根据权利要求3所述的作业点不停电作业方法，其特征在于步骤S4所述的计算作业点带电作业时需要在中性点注入的零序电流值，具体为采用如下算式计算注入的零序电流值
Figure FDA0002475574370000021
Figure FDA0002475574370000022
式中
Figure FDA0002475574370000023
为中性点电压且
Figure FDA0002475574370000024
Figure FDA0002475574370000025
为作业点电压，
Figure FDA0002475574370000026
为变电站的输出电动势，
Figure FDA0002475574370000027
为变电站至作业点压降，Y0为电网正常运行时对地导纳，YL为消弧线圈对地导纳；计算满足作业点的电压为0的零序电流值
Figure FDA0002475574370000028
即为最终的注入的零序电流值。
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