可视化继电保护整定计算系统及方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201310439952.9
申 请 日：20130925
申 请 人：重庆大学国家电网公司国网重庆市电力公司市区供电分公司
申请人地址：400045 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20160817
公 开 号：CN103500249B
代 理 人：陈红
代理机构：重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211
摘 要：本发明提出了可视化继电保护整定计算系统及方法，涉及继电保护领域，根据电力用户的使用特点，研制出集多种功能为一体的可视化整定计算系统，包括人机交互接口模块、计算模块、数据管理模块和报表生成模块，完成地理接线图的绘制，由地理接线图形成网络拓扑结构，自动根据接线图完成节点编号和支路编号，调用基础数据进行短路计算；整定计算原则和公式存储在计算模块中，按整定计算原则形成待用数据，与基础数据构成系统整定计算数据，当保护定值超出所设阈值时，系统给出警示；最后，将计算结果生成报表输出。该方法中整定计算部分直接调用短路计算的结果，可以节省计算时间，每个模块的计算数据都可以单独生成报表，便于后续的分析处理。
主 权 项：一种可视化继电保护整定计算系统，其特征在于，包括：人机交互接口模块，数据管理模块，计算模块和报表生成模块；人机交互接口模块连接计算模块，所述人机交互接口模块用于根据电网拓扑结构和电网继电元件参数，形成仿真模型的建模，计算模块设置电网继电参数阈值，所述计算模块接收电网继电元件数据，发送到计算模块进行计算；计算模块连接报表生成模块，所述计算模块用于计算短路电流值以及将计算后的短路电流值进行整定计算，且将计算后的数据与继电参数阈值进行比较，超出所述阈值范围，给出提示，最终将计算结果生成报表数据，由报表生成模块将生成的报表数据进行输出，显示给用户；计算模块和报表生成模块分别连接数据管理模块，所述数据管理模块用于存储计算模块预存和计算的数据，以及将报表生成模块生成的报表进行存储；根据所述计算系统的方法包括：步骤1，建立图形的基本模型和图元结构的设计，实现图形的编辑功能，并绘制出继电保护计量所需要的图形元件，包括电网网络的母线、输电线、变压器、电抗器、电容器、负荷、发电站、变电站，并实现子元件的图形嵌套，把常用的主接线变电站做成一个绘图单元，每个图形元件有其自己的属性，存储在单元表格中，绘制电网网络的地理接线图和电气接线图，在电网网络电气接线图上绘制各种元件的原始参数和状态参数；步骤2，根据电网网络电气元件存放数据，数据和图形的显示特征一一对应，在改变图形的同时，电气元件存放数据随之改变，根据需要选择电气元件的型号的数据，对电气元件添加自定义属性，对于每个电气元件都通过相应的类来表示，类封装有设备的参数；步骤3，计算短路电流，所述短路电流包括三相短路、单相接地短路、两相短路、两相接地短路电流，短路电流计算采用对电网节点与支路数字编号的方法来识别网络，电网原始数据输入后，对节点与支路进行编号，然后对电网的原始数据进行规范化处理，根据网络结构，得到网络的节点导纳矩阵，对导纳矩阵求逆，获得节点阻抗矩阵，然后设置短路点，计算短路电流；步骤3?1，在短路计算中，包括对称短路和不对称短路，在计算电网网络中对称短路时形成正序网络，步骤3?2，而计算不对称短路需形成正序网络，负序网络和零序网络，而零序网络由通过零序电流的支路构成，决定于网络及中性点接地状况，是全网支路的一个子集；步骤3?3，由短路点所在的电压等级所接的变压器中性点接地状况确定预选零序支路；步骤3?4，对预选零序支路进行筛选，排除非零序支路；步骤3?5，对确定的零序支路计算零序电抗，重新记录、编号、形成零序网络节点导纳矩阵；步骤4，在电网网络继电保护整定计算中，以部颁整定规程为基础，基于类来建立整定计算模块，使整定计算模块具有很好的替换性和独立性，对保护的整定原则、整定公式、灵敏度校验、动作时限和各种保护参数进行分析比较，在整定原则页编辑整定原则、整定公式、参数、灵敏度校验和动作时限的文字说明将不同电气元件的保护名称和整定原则表区分放入数据管理模块，整定时可通过选择所配置的保护装置型号来使用该型号的整定规则，整定时，根据实际情况进行整定公式及系数选择范围的修改；步骤5，采用嵌套编程技术，对整定计算的结果生成报表，与应用工具整合，创建调用格式的应用程序，输出相应格式的报表。
关 键 词：
法律状态：公开
IPC专利分类号：G06F17/50(2006.01)I