PSD-BPA潮流计算数据卡的自动批量生成和修改

在建立电网规划方式、年度和月度运行方式数据时,需要在PSD-BPA软件的潮流数据文本中增加和修改大量的数据卡,手工进行修改比较繁琐。对此,文中采用Excel表格管理新规划的设备参数和全网的负荷数据,并开发程序从Excel表格中读取数据,生成潮流计算用的参数和符合各运行方式数据要求的PSD-BPA母线名,从而进一步实现了在潮流数据文本文件中自动批量生成和修改计算用数据卡,减轻了数据维护的工作量。在广东电网三年规划方式计算及年度、月度运行方式计算中,该功能使用效果良好,明显提高了工作效率。

基于BPA数据的交流系统谐波阻抗等值方法研究与应用

换流站母线处谐波阻抗值可为直流输电系统中滤波器的设计提供参数依据,对抑制系统谐波至关重要。在完善发电机、变压器、线路、母线负荷等电气元件谐波阻抗模型的基础上,研究基于中国版BPA数据的系统谐波阻抗等值计算方法。提出基于半动态-遗传算法的节点编号优化方法,利用连线矩阵改进节点导纳矩阵的形成,采用稀疏矩阵技术中的排零存储和排零运算提高程序的运行效率。用PSCAD对标准的IEEE 9节点系统进行仿真,验证了所提方法的正确性和有效性。根据电网BPA数据,对某特高压直流输电工程的谐波阻抗进行阻抗扫描,在N-0、N-1及N-2开断方式下分别对丰大、丰小、枯大、枯小运行方式进行谐波阻抗计算,得到了阻抗随频率变化的阻抗图及扇形包络图,为该地区特高压直流输电系统的交流滤波器参数设计提供了依据。

从BPA到EMTDC的动态模型转换

电磁暂态分析对现代电力系统的作用已日益显著,而各个电网的数据大多是稳定分析格式的,构建从稳定数据到电磁暂态数据的转换平台显得尤为重要。本文首先介绍了从BPA到EMTDC的潮流转换原理,给出潮流转换不一致时的解决方法。在此基础上阐述了发电机模型转换方法,给出了励磁模型、PSS模型、调速器模型和原动机模型的对照关系。通过两区域四机系统仿真,验证了从BPA到EMT-DC的动态模型转换的有效性。

面向电网运行方式计算分析的BPA数据分布式管理平台

BPA由于其天然分布特征和其数据以文件形式存储,无法支持分布式的应用场景;另外,原先的数据卡填写操作繁琐,容易出错。针对上述问题研发了BPA数据分布式管理平台,平台采用客户端-服务器(client/server,C/S)和浏览器-服务器(browser/server,B/S)混合结构及Java2 Enterprise Edition(J2EE)技术,应用内存数据库作为功能支撑,商务数据库作为B/S数据支撑,实现通过网络方式进行数据传送和处理;由此搭建了一个以BPA数据管理操作和生成计算文件作为核心的公共数据工作平台。平台可以根据电网实际情况自动进行电网模型拼接,方便网、省、地调数据的各自管理和维护;采用关联策略为平台的BPA数据操作提供了便捷的模型参数编缉操作,避免了操作人员对关联模型的遗漏而造成计算文件中模型不完整而使得计算不成功;为电网运行计算分析人员提供了辅助平台。

关于BPA数据整理的一些建议

电力系统模型和参数的准确性对电力系统分析的结果有很大的影响,涉及潮流计算、稳定计算、电压控制、无功管理、故障后的GOV潮流、AGC潮流和调度员潮流的准确性,从而也将进一步影响到方式和运行人员的决策。

BPA-Matpower数据转换接口设计

利用各省电网详细的BPA电网数据,及Matlab中的重要组件包Matpower,可进行快速准确的潮流计算和电力系统分析。基于此,运用Matpower在Matlab平台进行快速潮流计算,针对计算过程中BPA数据与Matpower的不兼容问题,设计了基于BPA-Matpower的数据接口。分析了BPA数据结构和Matpower数据结构,基于数据结构,讨论了BPA-Matpower数据接口的转换原理,包括BPA与Matpower数据结构的对应关系及BPAMatpoewr的数据接口转换流程,以某市电网的BPA数据为基础,进行精细算例分析,表明所设计BPA-Matpower数据接口,能够实现BPA数据到Matpower数据的转换,解决BPA与Matpower数据不兼容的问题。

BPA电网模型自动导入DIgSILENT的研究和开发

为了实现将BPA的电网模型自动导入到DIgSILENT/PowerFactory中,提高在DIgSILENT中进行大电网建模的工作效率,分析了BPA和DIgSILENT中一次设备的数学模型,给出了这两种仿真软件在一次设备模型参数间的转换公式。研究了DIgSILENT提供的DGS接口和DPL编程语言的功能和技术特点,总结了BPA电网模型导入DIgSILENT的工作步骤。研究确定了VC6和DPL相结合的技术实现方案,设计了用于将BPA电网模型自动导入到DIgSILENT的工具软件的总体结构、功能和流程,开发实现了该工具软件。最后分别用3机9节点算例和北京电网等值系统对其测试,通过对比两个仿真软件的一次设备模型参数和潮流计算结果,验证该工具软件达到了设计的要求。

基于MATLAB平台的BPA数据快速准确转换方法

BPA和基于MATLAB的Matpower工具包是目前国内普遍使用的两种潮流计算软件,为了实现在MATLAB平台上快速准确的进行大电网潮流计算和电力系统分析,在对BPA数据结构特点和Matpower数据结构特点进行了详细分析基础上,设计出了一种快速、准确分离、转换数据的接口程序,以现有的详细BPA电网数据作为算例进行分析,对转换前后两种数据的网络潮流计算结果进行对比,证明了该转换接口程序的实用性、准确性和有效性,并对产生的误差进行了解释。

用于优化软件的BPA双向数据接口设计

电力系统运行规划工作借助PSD-BPA软件分析计算电网运行情况,为了解决潮流数据文本中手工修改数据卡的不便之处和BPA存在的信息孤岛问题,提出一种通过表格映射建立BPA双向数据的接口方法,该方法依据BPA软件与其他电力系统软件之间的数据模型特点,结合数据库技术实现接口。基于所提的方法,在优化软件上搭建了BPA双向数据接口,实现了优化软件可读取和生成BPA文件。对某电网丰大运行方式进行无功优化计算并生成BPA数据格式的优化结果,用BPA进行校验并通过,表明了数据接口以及优化软件有较好的有效性和鲁棒性。

基于PSD-BPA的电网运行方式数据自动整合与调整方法

为了提高电网运行方式制定及潮流分析的时效性与准确性,以快速形成用于调度计划校核或实际运行状态评估的运行方式潮流数据为目的,提出了一种多源数据自动整合和潮流自动调整方法。首先,以电网运行方式为基础,将电网的调度计划或实际运行数据与电网模型数据整合,形成完整的PSD-BPA格式的运行方式。然后根据数据整合后有功及无功功率不平衡量及其在电网中的分布情况,逐区域调整分区功率,形成满足功率平衡的运行方式。最后通过计算系统的最弱传输路径,调整运行方式潮流收敛性,形成最终满足分析要求的运行方式,为调度计划校核或实际运行状态评估提供初值。云南电网的实际应用结果表明了该方法的有效性和实用性。

基于PSD-BPA与PSSE的电力系统集成仿真平台

针对电网规模不断增大以及结构的日益复杂、电力电子设备的大量应用、电力市场交易变革的不断深入给电力系统仿真计算带来的挑战,研究开发了一种基于PSD-BPA与PSSE两种仿真工具的电力系统集成仿真平台。该集成仿真平台主要包含数据管理和集成仿真两部分,建立了一体化数据共享为目标的集成仿真系统结构和功能结构,描绘了平台工作流、实现方案和功能特点;通过PSSE用户自定义接口实现了电力系统常规设备动态模型转换和通用化建模,形成集成仿真平台统一的系统仿真模型,实现了集成仿真。结合集成仿真平台维护的某区域电网统一模型数据,发挥两种软件各自在数据基础和自定义模型方面的优势,验证了集成仿真平台针对新型设备自定义建模仿真的可用性和灵活性。

基于电力系统实时数据源的BPA软件接口设计

由于PSD-BPA等电力系统分析软件的广泛使用,并且SCADA几乎覆盖了主网的所有设备,因此可以将SCADA实时数据作为电力系统潮流计算的数据源。这种实时数据源遵循IEC 61970标准中的公共信息模型规范,它为各家应用提供了与平台无关的统一的电力系统逻辑描述,理论上具有优秀的兼容性。但是BPA软件所要求的数据格式与实时数据源提供的格式并不兼容,且在工程实际中经常需要对某个时间断面下的电力系统进行潮流反演,目前一般通过手工方式填写BPA数据文件,工作量巨大。为解决这个困难,从标准入手,对公共信息模型的主要内容做了研究,探讨了CIM/XML、CIM/E与BPA的数据格式,以拓扑分析为技术核心,开发出了一种数据接口程序,可以在不需要人为干预的情况下,将基于CIM的电力系统实时数据快速转换为供BPA潮流软件计算用的数据文件。详细介绍了程序主要模块的原理与工作流程,并利用广西电网实时数据对程序进行测试,将转化出来的数据文件送入BPA进行潮流计算,计算结果收敛,且较接近实际情况。

BPA数据管理及应用软件开发与应用

随着电网规模的日益扩大和新型输变电技术的发展,电网设备参数管理及计算用数据越来越多、数据量也不断增大,对电网基础计算数据进行规范化管理成为必然。为保证数据的准确性和可靠性、提高数据的处理速度,需要形成统一的计算分析基础,根据电力系统分析计算要求,建立了电网数据库与PSD-BPA电力系统分析软件的接口,能够规范的管理和维护大量电网数据,形成统一的数据计算分析基础。该软件通过修改Access数据文件来对BPA数据文件进行修改,保证了数据准确性的同时也提高了数据的共享性和处理效率。

PSD-BPA稳定数据接口管理软件设计

为了将在线负荷建模平台所得负荷模型参数快捷、准确地应用于PSD-BPA暂态稳定仿真计算,应用Visual Studio 2005编程软件,开发了PSD-BPA稳定数据接口管理软件。本软件的主要功能是在已有PSD-BPA稳定数据文件的基础上,根据需求实时修正该仿真网络内相应的母线节点的负荷模型参数,解决了具有时变和分散特性的负荷模型参数的实时PSD-BPA仿真应用问题。

基于数据库的BPA与PSS/E电网潮流数据转换技术研究

目前国内大电网系统仿真采用的软件工具主要有PSD-BPA、PSASP和PSS/E等,上海电网规划运行仿真计算主要采用PSD-BPA和PSS/E两种软件,实际工作中需要将BPA、PSS/E两种格式的潮流数据文件相互转换。分析了最新版本的BPA和PSS/E数据格式和模型结构,研究了参数映射和折算方法,并设计开发了基于中间数据库的潮流数据相互转换软件,以某大型电网实际潮流数据为例,转换后数据的计算结果验证了转换方法的有效性。

BPA-PSS/E的数据转换研究及验证

开发基于VC++语言平台BPA-PSS/E的数据转换软件,成功将BPA数据格式转为PSS/E格式,并将两者的潮流及暂态稳定结果进行比较。IEEE/9节点仿真系统和某实际电网的仿真结果表明,BPA和PSS/E的仿真结果接近,可用BPA和PSS/E软件对电力系统进行仿真。通过转换得到的数据,可用PSS/E软件方便地实现BPA未提供的分析计算功能,可充分利用PSS/E提供的交互式计算过程控制、自定义模型和控制对电力系统进行深入研究。

基于ODM的BPA与PSS/E两端直流潮流数据转换

针对BPA与PSS/E在两端直流线路模型的转换仍不成功的现状,先重点对比分析BPA和PSS/E的两端直流线路模型数据、控制方式和计算公式,并提出通过并联导纳支路进行无功修正的方法消除换流站无功损耗的差异,然后基于开放数据模型(open data model,ODM)编写数据转换程序。最后,通过2DC9节点算例及某实际区域电网测试验证基于ODM的BPA与PSS/E两端直流线路模型数据转换的正确性。

基于PSD-BPA的计算分析辅助程序的设计及实现

利用Python语言,设计开发了一个辅助程序,可将原始的BPA仿真数据展示为Excel表格,并能将表格形式的输入数据回存为BPA文件格式,还可快速生成用于暂态仿真的故障集。该程序能帮助初学者更快地掌握BPA,提高仿真分析的效率。

基于区间数的基本概率指派生成方法及应用

应用证据理论的一个关键问题是生成基本概率指派(BPA),目前如何生成BPA仍然是一个有待解决的问题.本文提出一种基于区间数的BPA生成方法,首先建立样本属性的区间数模型,然后用区间数的距离表示样本属性之间的差异性,在此基础上提出了一种相似度,最后对相似度进行归一化得到BPA.通过鸢尾花数据集(Iris DataSet)的分类实验验证了该方法的有效性,结论表明整体识别率为96%.本文方法简单实用,数据样本较少情况下也能有效确定BPA.

证据理论与模糊神经网络相结合的身份估计方法

重点研究了在数据融合身份估计领域中D-S证据理论与模糊神经网络相结合的多传感器数据融合方法。Demp-ster-Shafer证据理论方法是对Beyes决策检验法的推广,证据理论比概率论满足更弱的公理系统,并且在区分不确定与不知道等方面显示了很大的灵活性,但是在基于证据理论的身份估计融合中,基本可信度的分配是一个与应用密切相关的问题,也是实际应用中最难的一步。利用模糊神经网络来处理证据理论中的基本可信度分配问题,并对几种空中目标进行了身份估计数据融合,经计算机仿真实验证实了该方法的有效性。