110 kV電網計算機整定計算新方案—準專家系統(tǒng)模式
摘 要 根據110 kV電網的變化以及計算機技術的發(fā)展,提出了110 kV電網計算機整定計算的新方案——準專家系統(tǒng)模式,介紹了該方案總體設計、實施條件及各模塊的功能,并指出簡單的數學模型、友好的用戶界面、靈活的輸入輸出是110 kV電網計算機整定計算軟件的開發(fā)方向。
110 kV電網繼電保護整定計算是一項十分復雜的技術工作。它要求按照一定的整定計算原則,以電網的短路電流計算為基礎,進行大量反復的定值計算、比較和篩選,工作量很大。因此,怎樣把整定計算人員從繁雜的計算中解放出來,成為許多專家學者和技術人員追求的目標。計算機技術的迅速發(fā)展使實現這個目標有了技術支持。
從70年代后期,計算機整定計算的開發(fā)工作就開始了。由于短路電流計算的理論基礎雄厚,數學模型成熟,因此在80年代用計算機進行短路電流計算得到了普及。之后在短路電流計算的基礎上,沿用網絡節(jié)點法的基本模式,開發(fā)了一些整定計算軟件,這些軟件在一部分220 kV電網中的應用有了一些成功的經驗,而對于110 kV電網,到目前為止,還沒有比較成熟的軟件。這主要是由于220 kV及以上電壓等級的電網結構規(guī)范,相應的繼電保護整定計算能夠用規(guī)范的數學方法描述;而110 kV電網的結構不規(guī)范,如有短線群、T接線、小電源等,這樣在110 kV電網的整定計算中既有用數學方法描述的確定性問題,也有大量需要用人的經驗才能處理的問題。要解決這些問題,就要用到專家系統(tǒng)的一些基本方法,建立可修改的規(guī)則庫,整定人根據整定時的具體情況使用這些規(guī)則,建立一定的邏輯關系,邏輯關系一旦建立,無論系統(tǒng)的其他參數如何變化,整定計算都可能自動完成。由于其邏輯關系的建立需要一定的人工干預,因此我們稱這種方法為準專家系統(tǒng)模式的計算機整定計算。
1 整定計算的條件
以往的整定計算軟件在開發(fā)的時候,我國的大多數110 kV電網還是環(huán)網運行,這些軟件充分考慮了220 kV電網同110 kV環(huán)網之間電磁環(huán)的存在對保護整定的影響,并因此增加了軟件的復雜程度,降低了其靈活性。這些軟件對于110 kV電網保護的整定不規(guī)范、失配點多、非常規(guī)整定多的問題沒有重視,大大降低了計算出的結果的實用價值。另外受軟件開發(fā)平臺的限制,開發(fā)者在人機界面的方便程度考慮較少,使得人工干預非常煩瑣,費時費力,不得不棄而不用。
準專家系統(tǒng)模式的計算機整定計算能夠解決以往的軟件應用到110 kV電網時所遇到的問題,其主要依據有兩點:110 kV電網結構的變化和計算機技術的發(fā)展。
1.1 110 kV電網形成單電源的輻射結構,簡化了整定計算
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