本發(fā)明涉及短路電流限制，尤其涉及一種電網短路電流的限制方法和系統。

背景技術：

1、在電力系統和電氣設備的設計和運行中，短路計算是解決一系列技術問題所不可缺少的基本計算，主要問題之一是選擇有足夠機械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設備，例如斷路器、互感器、母線、電纜等，必須以短路計算作為依據。根據南方電網年方式及三年方式計算結論，考慮直流分量后2024、2025、2026年廣東電網短路電流超標廠站個數為13個、13個、27個，因此，短路電流超標已成為限制電網發(fā)展和影響電網安全的重大風險之一。

2、現有技術主要通過熱備同步機來防范電網短路電流超標風險時，但需要熱備哪些同步機一般根據分析人員經驗進行判斷，缺乏明確指標，存在人為判斷失誤風險，減低了電網運行的可靠性。

技術實現思路

1、本發(fā)明提供了一種電網短路電流的限制方法和系統，解決了現有技術主要通過熱備同步機來防范電網短路電流超標風險時，但需要熱備哪些同步機一般根據分析人員經驗進行判斷，缺乏明確指標，存在人為判斷失誤風險，減低了電網運行的可靠性的技術問題。

2、本發(fā)明第一方面提供的一種電網短路電流的限制方法，包括：

3、獲取電網的系統拓撲結構，根據所述系統拓撲結構獲取所述電網發(fā)生短路故障時各個節(jié)點的節(jié)點信息和各個同步機的電氣量參數；

4、對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應的三相短路電流；

5、采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標節(jié)點；

6、根據各個所述超標節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數，確定各個所述同步機對應的貢獻因數；

7、根據各個所述貢獻因數對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標同步機，并對各個所述目標同步機進行熱備處理以限制所述電網的短路電流。

8、可選地，所述節(jié)點信息包括節(jié)點導納和節(jié)點初始電壓，所述對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應的三相短路電流的步驟，包括：

9、采用各個所述節(jié)點導納構建節(jié)點導納矩陣；

10、將所述節(jié)點導納矩陣進行矩陣轉換處理，得到節(jié)點阻抗矩陣，并根據所述節(jié)點阻抗矩陣確定各個所述節(jié)點對應的節(jié)點阻抗；

11、分別將各個所述節(jié)點對應的節(jié)點初始電壓與節(jié)點阻抗進行比值處理，得到各個所述節(jié)點對應的第一比值；

12、分別將各個所述第一比值與預設的電壓系數進行乘值處理，得到各個所述節(jié)點對應的三相短路電流。

13、可選地，所述采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標節(jié)點的步驟，包括：

14、分別判斷各個所述三相短路電流是否大于或等于預設的短路電流超標閾值；

15、當所述三相短路電流大于或等于所述短路電流超標閾值，則將所述三相短路電流關聯的節(jié)點作為超標節(jié)點。

16、可選地，所述根據各個所述超標節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數，確定各個所述同步機對應的貢獻因數的步驟，包括：

17、獲取各個所述同步機與各個所述超標節(jié)點之間的互阻抗；

18、分別將各個所述超標節(jié)點的三相短路電流與各個所述互阻抗進行乘值處理，得到多個第一乘值；

19、分別將預設的電壓系數與各個所述第一乘值進行差值處理，得到各個所述第一乘值對應的節(jié)點電壓值；

20、根據各個所述電氣量參數、各個所述三相短路電流和所述電氣量參數關聯的節(jié)點電壓值，確定各個所述同步機對應的貢獻因數。

21、可選地，所述電氣量參數包括同步機阻抗和同步機內電勢，所述根據各個所述電氣量參數、各個所述三相短路電流和所述電氣量參數關聯的節(jié)點電壓值，確定各個所述同步機對應的貢獻因數的步驟，包括：

22、分別將各個所述同步機關聯的同步機內電勢和節(jié)點電壓值進行差值處理，得到多個第一差值；

23、分別將各個所述同步機關聯的第一差值和同步機阻抗進行比值處理，得到多個同步機貢獻短路電流；

24、分別將各個所述同步機關聯的同步機貢獻短路電流和三相短路電流進行比值處理，得到多個短路電流貢獻系數；

25、分別將各個所述同步機關聯的短路電流貢獻系數進行加和處理，得到各個所述同步機對應的貢獻因數。

26、可選地，所述根據各個所述貢獻因數對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標同步機，并對各個所述目標同步機進行熱備處理以限制所述電網的短路電流的步驟，包括：

27、對各個所述貢獻因數按從大到小排序，得到貢獻因數序列；

28、從所述貢獻因數序列中選取所述貢獻因數最大的同步機作為目標同步機，并剔除出所述貢獻因數序列中所述目標同步機關聯的貢獻因數；

29、判斷所述目標同步機的數量是否小于預設的熱備數量閾值；

30、若所述目標同步機的數量小于所述熱備數量閾值，則跳轉執(zhí)行所述從所述貢獻因數序列中選取所述貢獻因數最大的同步機作為目標同步機，并剔除出所述貢獻因數序列中所述目標同步機關聯的貢獻因數的步驟；

31、若所述目標同步機的數量大于或等于所述熱備數量閾值，則對各個所述目標同步機進行熱備處理以限制所述電網的短路電流。

32、本發(fā)明第二方面提供的一種電網短路電流的限制系統，包括：

33、采集模塊，用于獲取電網的系統拓撲結構，根據所述系統拓撲結構獲取所述電網發(fā)生短路故障時各個節(jié)點的節(jié)點信息和各個同步機的電氣量參數；

34、第一分析模塊，用于對各個所述節(jié)點信息進行三相短路電流分析，得到各個所述節(jié)點對應的三相短路電流；

35、篩選模塊，用于采用各個所述三相短路電流對全部所述節(jié)點進行篩選，得到多個超標節(jié)點；

36、第二分析模塊，用于根據各個所述超標節(jié)點的三相短路電流和各個所述電氣量參數，確定各個所述同步機對應的貢獻因數；

37、熱備模塊，用于根據各個所述貢獻因數對各個所述同步機進行篩選，得到多個目標同步機，并對各個所述目標同步機進行熱備處理以限制所述電網的短路電流。

38、本發(fā)明第三方面提供的一種電子設備，包括存儲器及處理器，所述存儲器中儲存有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時，使得所述處理器執(zhí)行如上述任一項所述的電網短路電流的限制方法的步驟。

39、本發(fā)明第四方面提供的一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被執(zhí)行時實現如上述任一項所述的電網短路電流的限制方法。

40、本發(fā)明第五方面提供的一種計算機程序產品，所述計算機程序產品包括存儲在非暫態(tài)計算機可讀存儲介質上的計算機程序，所述計算機程序包括程序指令，其中，當所述程序指令被計算機執(zhí)行時，使所述計算機執(zhí)行如上述任一項所述的電網短路電流的限制方法。

41、從以上技術方案可以看出，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

42、本發(fā)明通過計算電網各個節(jié)點的三相短路電流，從而篩選出各個節(jié)點中的超標節(jié)點，再通過超標節(jié)點的三相短路電流和同步機的電氣量參數，計算出各個同步機的貢獻因數，根據各個同步機的貢獻因數判斷出需要進行熱備處理的目標同步機。與傳統判斷方法相比，本發(fā)明克服了現有根據分析人員經驗進行判斷，缺乏明確指標，存在人為判斷失誤風險，減低了電網運行的可靠性的技術問題。通過計算各個同步機在電網中的貢獻因數為電網制定熱備方案提供依據，提高了電網運行的可靠性。