基于小波变换的电网模型一致性稽查研究

为了对电网系统进行管理,对电网模型中的畸变信号进行了稽查检测。阐述了电网畸变信号检测的研究现状,在电网模型畸变信号的稽查方法中,研究了面向电网信号的小波变换能量指标问题。重点采用小波变换方法对信号电气量的小波分析指标进行研究,并结合曲线拟合方法对稽查方法进行优化设计。仿真结果表明,该稽查方法可有效检测电网故障,避免了电路的误动断路,提高了基波信号与原始信号的一致性。该研究为电网模型的一致性稽查提供了参考。

电网模型交换标准CIM/E和CIM/XML的比对分析

随着智能电网和大运行体系的建设,调度中心内部各专业及调度中心之间需要紧密配合,统一部署,一体化运作。调度中心内部各专业及调度中心之间的高效、精确一体化建模是智能电网建设和大运行体系建设的基础,而信息交换标准化是一体化建模的保障。对电网模型交换标准CIM/E和CIM/XML做了简单的介绍,重点从描述效率和使用性能上对2种标准做了对比测试,并对结果做了详细的分析,明确了2种标准的适用场景,为智能电网和大运行体系建设中如何使用该标准提供了理论依据,更好地理解和使用2种标准具有重要的意义。

利用自动成图的配电网模型拓扑校核技术及实现

当前配电网自动化主站系统建设过程中,存在拓扑连接错误,馈线范围维护不对、孤岛节点及运行方式不一致等诸多问题。文中基于自动成图思想,提出一种能直观反映模型拓扑关系的配电网概念图,通过动态模型抽取、树型/弹力布局过程,以可视化的方式展现配电网模型概况。从技术层面辅助配电网自动化、运方人员进行配电网模型拓扑校核工作。通过具体工程应用,验证了方法的有效性。

基于模型集和差异模型的电网模型多版本管理方法

在目前的电网调度自动化系统中,电网模型的版本管理还局限在对其时间维变化的内容进行管理的方式。文中提出一种基于模型集和差异模型的电网模型多版本管理方法,将空间维和应用维模型通过模型空间和模型树的类型划分成相应的版本空间,以模型集为基线,通过叠加不同时间生效的差异模型实现对空间、时间和不同应用维度模型的多版本管理,提升了对历史模型回溯、未来模型建模、应用模型转换的灵活性,实现了实时电网监控运行与历史、未来电网研究分析在电网模型层面的协调统一,满足了电网调度控制中心内各业务应用对时间、空间和应用维电网模型开展研究分析的需求。

应用模型拼接建立的全电网模型

为提高电网分析的准确性,调度中心采用的电网模型应从外网等值模型逐步过渡到全电网模型。通过BPA(bonneville power administration)电网模型与能量管理系统电网模型进行模型拼接可生成全电网模型,分析了模型拼接的难点、步骤。算例结果表明应用全电网模型进行电网分析可提高计算精度。

大电网在线动态安全评估系统电网模型特性分析

总结了目前大电网在线动态安全评估数据中电网模型的两个特点,即负荷挂在220 kV母线及将主变高压侧为110 kV的发电机(简称110 kV发电机)等值成恒阻抗负荷。论证了这种特征对几种分析计算的影响:大扰动动态稳定性分析结果的变化随故障位置、电网状况不同改变;消除了小扰动稳定分析中与110 kV发电机相关的振荡模式;基于方案方式的短路电流计算值偏小;负荷等值使基于潮流的短路电流计算值偏大,发电机等值使基于潮流的短路电流计算值偏小。结论的有效性用电力系统分析综合程序(PSASP)在华中电网数据上进行了验证。

地区电网模型与省级电网模型的拼接

提出地区电网模型与省级电网模型的拼接方案:首先从地区电网EMS系统获取CIM模型文件以及状态估计结果文件,对其进行解析、合并及网络拓扑分析,生成适合于电力系统仿真计算的地区电网模型;研究了地区电网及省级电网边界节点潮流调整方法,提出利用功率灵敏度矩阵调整边界联络线注入功率,利用基于电气距离的负荷、发电机分组方法调整边界节点电压的方法。最后以实际电网应用为例,验证了模型拼接方案以及边界节点潮流调整方法的可行性。

多时态统一电网模型

电网生产过程中对电网资源的管理精细化、规范化管理提出了进一步要求,亟需建成国网公司电网横向和纵向的"一张网".以电网图数一体化建模为基础,从多时态统一版本角度出发,分析灵活的设备、拓扑以及图形版本管理的机制,为电网资源的图数一致性与完整性提供了保障.

线损管理系统中电网模型的建立

针对现有线损管理系统电网模型中存在的主配网没有直接连通、二次设备的测量作用没有被充分发挥的问题,提出了建设一种连通主配网、关联一次设备与二次设备的电网模型;通过一对一的数字化建模方法,建立一次设备与二次设备的分层模型连通主网、配网,除去等值连接的二次工作量和兼容性问题;设计二次设备的关口属性树建立一次设备与二次设备的关联关系,避免信息系统中关口与实际关口不符的问题;模型的搭建在SG-CIM的规范下进行;电网模型建立后,遵循SOA架构设计线损管理系统,实现电网模型的可重用管理及线损的实时管理。

CIM电网模型的拓扑分析方法

CIM已日渐成为电力系统数据交换的应用标准。在对CIM数据的高级应用中,拓扑分析是最基础的步骤之一,其目的是将以开关/节点模型为基础描述的电力系统网络简化为母线/支路模型。针对不同的运用要求和算法特点,介绍了节点合并法、图遍历法和邻接矩阵法等方法进行拓扑分析。

基于IEC61970/61968电网模型构建和整合

为进一步适应输配电业务,IEC61970/61968标准对CIM模型做了扩展和调整。在介绍CIM概念基础上,描述了电力系统内几种电网结构及对应的两种拓扑抽象方法。结合GIS、PMS、DMS等业务特点,就不同系统电网资源模型做了差异化分析。指明了集成方向和数据范围,对厂站设备和输配电线路设备进行统一抽象和表达。通过数据实例说明具体的交换方式和机制,为实现电网数据一体化提供了技术手段。

基于应用与时间维度的电网模型多版本构建与管理技术

针对智能电网调度控制系统在电网调控业务的未来模型和历史模型管理方面的不足,本文提出了一种基于应用与时间维度的电网模型多版本构建与管理技术,使用轻量级文件数据库与CIM/E文件作为多版本模型数据持久化存储介质,实现多个版本的安全隔离,以模型集为逻辑单元对电网不同业务模型进行分类,进而实现不同业务多时态模型版本构建与管理的技术方案,并对多版本间的模型比较与合并、未来版本模型验证与投在线流程管理等关键技术给出了具体的解决方案。该项技术已在调控中心试点应用,可满足多项业务应用对多时态版本模型的需求,提升了调控系统对未来模型构建、历史模型回溯、模型共享等方面的支撑能力。

基于标准的控制中心与变电站间电网模型交互技术探讨

IEC 61850标准与IEC 61970标准的无缝连接技术是目前模型交互的标准化领域的研究重点。通过分析控制中心和变电站的电网模型维护的现状,提出了以IEC 61850标准和IEC 61970标准为基础,以一次设备模型为研究对象的控制中心与变电站间的电网模型交互技术。从控制中心角度探讨了实现异构模型连接的主要方式,分析了实现模型信息和实时数据一体化无缝连接的模型映射方案、关键技术以及应用方式,为无缝连接的建立和实际应用奠定基础。

省地两级电网模型整合平台的开发

介绍省地两级电网模型整合平台的数据流程和功能,阐述模型合并的方法,并给出省地两级电网模型整合实例。

PSD-BPA至PSCAD电网模型自动转换技术研究

为进一步提高电网电磁暂态建模的效率和准确性,开发了机电暂态仿真软件PSD-BPA至电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC电网模型自动转换程序。通过研究PSD-BPA和PSCAD/EMTDC电网模型(主要包含传输线、发电机、负荷和变压器模型)数据结构和参数特征,确立模型对应参数转换关系,并据此开发自动转换程序。以某省电网为例进行模型转换和仿真计算,经对比分析,转换后线路有功功率和无功功率相对误差均不超过1%,节点电压相对误差不超过0.1%,验证了该转换程序的准确性和可靠性。

基于在线稳定分析的电网模型一体化维护管理方案

电力的快速发展,迫切需要进行基于在线稳定分析电网模型一体化维护的研究。文中简单介绍了电网模型的维护现状及存在问题。重点研究不同时间、不同空间电网模型维护管理机制,研究广域、分布式的"源端维护、全局共享"的电网模型一体化维护管理技术,实现调度中心内部以及调度中心之间的统一电网模型维护与管理,最后阐述了该系统整体功能架构,并给出具体的功能设计方案。

数字化电网模型

提出了以数字化电网模型为基础构造电网生 产管理信息系统的数据平台来消除信息孤岛,建设新 型电力生产管理信息系统的思路。从电网生产的管理 特点、信息系统建设目标等方面阐述数字化电网模型 的重要性、数字化电网模型的内容以及如何利用模型 构造电网生产管理系统。

厂站端与监控中心电网模型的纵向一体化研究

为实现电网模型的统一维护和一致性共享,提出了基于监控中心公共信息平台的"源端维护、全网共享"的纵向一体化概念,即变电站站端和监控(调度)中心之间的模型一体化。对于电网模型的描述涉及诸多环节和系统,而以变电站综自(子站)系统为模型源端,可以实现对电网的唯一描述和最优化的维护模式。文中阐述了实现变电站子站(或综自)系统与监控(或调度)中心之间模型和图形等信息的共享架构,此架构中共享的模型不仅包括一次电网模型、二次装置模型,还有变电站综自系统与监控(调度)主站通信所需的通信模型。本文提出的统一模型维护的架构也可满足智能变电站以及IEC61850变电站的发展需要。

基于电网模型的地理信息可视化实现

电网模型是描述系统全局运行状态的数据文件,针对ARC/INFO平台图形显示局限于离线关系数据库的现状,提出可交互电网地理信息可视化的实现方法。在研究CIM/XML模型文件作为电网地理参数的数据载体的基础上,通过关联的元件类来表达电力设备的实际属性,设计ODE接口的外部操作环境,实现电网拓扑关系的创建以及图形元素的绘制与显示。结合综合数据平台的在线应用表明,该方法有效减轻系统维护工作量并对电网实时运行表达有较高的准确度。

自动化配电网模型及故障恢复算法

传统配电网模型是以联络开关和分段开关为独立对象建立的,在大型的复杂的配电网系统中,这种模型的不足之处暴露无遗计算量庞大、效率低、并行性差。论文利用面向对象的方法,以母线及区域为主对象,以开关、连接线为辅对象,抽象出一种新的配电网模型,在此基础之上,使用Petri网描述它的状态变迁,最后给出了故障恢复算法。