【精彩论文】短路电流计算外网等值方法研究及应用

观点凝练

摘要：随着电网规模的不断扩大，短路电流计算耗时逐渐增加，并且对计算软件的要求也不断提高，为提高短路电流计算效率，研究了一种适用于地区短路电流计算的外网数据等值方法，首先对全网的节点导纳矩阵进行等值化简，形成边界区域的新增注入元素，然后构造出仅包含研究区域和边界区域的简化电网模型，用于研究区域内的短路电流计算，并从理论上分析了该等值方法的效果与优势。在IEEE 39节点系统上对所提方法进行了验证，证明了所提方法的正确性和有效性，最后以华北电网为实例进行了外网等值简化，形成某一地区的短路计算用电网数据，大大降低了电网规模，能有效提高该地区短路电流计算的效率。
结论：本文提出了一种实用的短路电流计算外网等值方法，通过对等值过程的分析和等值前后短路电流计算结果的对比得出结论：（1）所提出的外网等值方法可以显著减少短路电流计算的节点数目，提高计算效率；同时算法实现上仅需要对网络的节点导纳矩阵进行操作，程序编写较为简单，算法实现较为直观。（2）所提方法是严格的等值过程，原理上不存在任何误差，通过IEEE 39节点和华北电网等值前后的短路电流对比可以发现，短路电流计算误差主来源于舍入误差，其值很小，可忽略不计。（3）等值前后边界节点的新增支路表示了外部区域对内部区域的影响，通过矩阵 ΔY_BB可以看出，新增支路数最大为n(n+1)/2条。根据中国电网结构的特点，网、省间的联络线较少，边界节点的数目一般不超过5个，因此本文所提的外部网络等值方法非常适合地区电网的短路电流计算分析。

引文信息

杨金刚, 何成明, 李顺昕, 等. 短路电流计算外网等值方法研究及应用[J]. 中国电力, 2018, 51(12): 56-62.YANG Jingang, HE Chengming, LI Shunxin, et al. Research and Application of External Network Equivalent Method in Short Circuit Current Calculation[J]. Electric Power, 2018, 51(12): 56-62.

 往期回顾 

编辑：杨彪

审核：方彤

声明

根据国家版权局最新规定，纸媒、网站、微博、微信公众号转载、摘编《中国电力》编辑部的作品，转载时要包含本微信号名称、二维码等关键信息，在文首注明《中国电力》原创。个人请按本微信原文转发、分享。欢迎大家转载分享。