CN105243248B - 用于psd‑bpa仿真的厂站主接线模型生成方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于PSD‑BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,通过获取厂站主接线配置文件并读取,获取电网数据文件并读取,对厂站主接线配置文件与电网数据文件进行匹配,根据匹配结果,修改网络数据文件,形成主接线模型,以供PSD‑BPA仿真,这样既能快速实现主接线模型建立,且能避免重复修改,有效减少工作量,由于厂站主接线配置文件变动较小,只需简单维护厂站主接线配置文件即可,能有效节省工作量,又能确保主接线模型的准确性。

Description

用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及电力系统仿真领域,特别涉及一种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模 型生成方法及系统。
背景技术
[0002] 随着经济与社会的发展,电网的规模不断扩大,部分电网出现了大规模多直流落 点系统。为了对电网稳定性进行全面细致的研究,评估电网运行的风险,对于500kV主网需 考虑各种严重的故障形式,例如,三相短路单相开关拒动跳同一串线路以及一条母检修另 一条母线故障跳所有开关。对上述故障形式进行机电暂态仿真计算时,需要对厂站建立主 接线模型。
[0003] 目前国内普遍使用的机电暂态仿真程序为中国电科院开发的PSD-BPA程序和电力 系统综合稳定程序(PSASP),上述程序均采用节点-支路模型进行电网建模。由于分析的电 网规模越来越大,为了减少系统计算的节点个数,以及增强系统的收敛性,对于500kV厂站 一般都未按照实际的主接线形式进行建模,对于3/2接线形式的500kV母线,均以一个500kV 节点表示,从节点-支路模型上无法获知具体出串信息,即无法获知哪两条支路在同一个串 上。在目前厂站主接线建模方式下,无法实现上述严重故障的仿真。如采取手动修改500kV 厂站的模型数据,按照3/2接线形式进行建模,工作量较大。如将所有500kV厂站均改为3/2 接线形式,势必影响电网仿真计算的收敛性和计算速度,如根据需要修改部分厂站,则对应 不同方式的数据,都要单独进行处理,且对于不同年份的电网数据都需要重复上述过程,工 作量大且繁琐。
发明内容
[0004] 基于此,有必要针对建立厂站主接线模型时工作量繁琐的问题,提供一种节省工 作量的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法及系统。
[0005] —种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,包括以下步骤:
[0006] 获取厂站主接线配置文件,并读取所述厂站主接线配置文件中的厂站信息,其中, 所述厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点;
[0007] 获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取所述电网数据文件中厂站的母线以及支路 信息;
[0008] 对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数据文件中的所述厂 站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果;
[0009] 当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据所述不冲突厂站对应的所述厂站 信息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件;
[0010] 根据所述更新的电网数据文件,生成与所述不冲突厂站对应的厂站主接线模型。
[0011] 本发明还提供一种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,包括:
[0012] 第一获取模块,用于获取厂站主接线配置文件,并读取所述厂站主接线配置文件 中的厂站信息,其中,所述厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点;
[0013] 第二获取模块,用于获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取所述电网数据文件中厂 站的母线以及支路信息;
[0014] 匹配分析模块,用于对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数 据文件中的所述厂站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果;
[0015] 修改模块,用于当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据所述不冲突厂站 对应的所述厂站信息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件;
[0016] 生成模块,用于根据所述更新的电网数据文件,生成与所述不冲突厂站对应的厂 站主接线模型。
[0017] 上述用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法及系统,通过获取厂站主接线 配置文件并读取,获取电网数据文件并读取,对厂站主接线配置文件与电网数据文件进行 匹配,根据匹配结果,修改网络数据文件,形成主接线模型,以供PSD-BPA仿真,这样既能快 速实现主接线模型建立,且能避免重复修改,有效减少工作量,由于厂站主接线配置文件变 动较小,只需简单维护厂站主接线配置文件即可,能有效节省工作量,又能确保主接线模型 的准确性。
附图说明
[0018] 图1为一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法的流程图;
[0019] 图2为厂站只含开关的3/2主接线示意图;
[0020] 图3为XML格式的厂站主接线配置文件列举图;
[0021]图4为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法的子流程 图;
[0022]图5为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法的子流程 图;
[0023]图6为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法的子流程 图;
[0024]图7为一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统的模块图; [0025]图8为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统的子模块 图;
[0026]图9为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统的子模块 图;
[0027]图10为另一种实施方式的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统的子模块 图。
具体实施方式
[0028] 请参阅图1,一种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,包括以下步骤:
[0029] SlOO:获取厂站主接线配置文件,并读取厂站主接线配置文件中的厂站信息。
[0030] 其中,厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点。厂站主接线配置文件 为XML文件,其中,建立了厂站主接线的模型,每个厂站为一个子节点,文件中可以包含多个 厂站。每一个厂站子节点,如图2所示,以只含开关的3/2接线模型为例,其对应的厂站主接 线配置文件如图3所示,3/2接线模型厂站信息中StationName用于说明厂站母线名称,BPA_ Name和BaseKV对应PSD-BPA电网数据中的厂站母线,Busl,Bus2分别对应于3/2接线中的1# 主变和2#主变母线的PSD-BPA电网数据中的母线名。厂站中可以包含多个“串”,ID为串的数 字编号,SubNodel为与支路Branchl相连的节点,SubNodel节点还与厂站中的Busl连接,同 理,SubNode2为与支路Branch2相连的节点,SubNode2节点还有厂站中的Bus2连接, SubNodel和SubNode2通过开关支路相连,从而形成了 3/2接线形式。Branch I、Branch2中分 别以字符串的形式保存了与(BPA_Name,BaSeKV)母线相连支路的另一端母线名称、电压等 级和回路号,这三个字段用逗号分隔,如果字符串为空则代表节点未连接支路;Branchl_ note、Branch2_note分别为Branch I、Branch2的注释信息。通过读取该XML文件,在内存中建 立厂站主接线对象。
[0031] S200:获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取电网数据文件中厂站的母线以及支路 信息。
[0032] 对大电网进行稳定性分析时,一般采用机电暂态仿真软件进行仿真,例如,中国电 力科学研究院开发的机电暂态仿真软件包PSD-BPA,PSD-BPA具有潮流计算、仿真计算、短路 计算以及小干扰稳定计算等功能,在我国的电力调度运行机构、电力系统的规划、设计以及 试验等相关单位和各高校中具有广泛的应用。其中,PSD-BPA的电网数据文件包括.dat文件 和.swi文件,均是以数据卡的形式表示,.dat文件为潮流数据文件,包含了电网元件的稳态 数据,.swi文件为暂态参数文件,包含了电网元件的暂态参数和零序参数,通过逐行读取数 据卡,并采用面向对象的方式,建立各元件对象,读取元件参数,对电网数据进行读取,可获 取电网数据文件中厂站的母线以及支路信息。
[0033] S300:对厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中的厂站的母线以及 支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果。
[0034]当厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中厂站的母线以及支路信 息分别进行匹配分析时,根据匹配分析结果即可知道该厂站是否存在冲突,放弃存在冲突 的厂站,对不存在冲突的厂站对应的网络数据文件进行修改,由于文件中可以包含多个厂 站,从而,该匹配分析结果可能包括了存在不冲突的厂站以及不冲突的厂站。
[0035] S400:当匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据不冲突厂站对应的厂站信息,对 电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
[0036] 通过只对不冲突的厂站对应的电网数据文件进行修改,避免重复修改,有效减少 工作量,修改得到的新的电网数据文件与厂站主接线配置文件是对应的,例如,厂站主接线 配置文件为3/2接线配置文件时,其对应的厂站为3/2接线模型,从而使更新的电网数据文 件对应的接线模型也同样为3/2接线模型。
[0037] S500:根据更新的电网数据文件,生成与不冲突厂站对应的厂站主接线模型。
[0038] 由于更新的电网数据文件与厂站主接线配置文件是对应的,从而新的电网数据文 件与厂站主接线配置文件的厂站接线模型对应,根据更新的电网数据文件,生成与不冲突 的厂站对应的厂站主接线模型。
[0039]上述用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,通过获取厂站主接线配置文 件并读取,获取电网数据文件并读取,对厂站主接线配置文件与电网数据文件进行匹配,根 据匹配结果,修改网络数据文件,形成厂站主接线模型,以供PSD-BPA仿真,这样既能快速实 现主接线模型建立,且能避免重复修改,有效减少工作量,由于厂站主接线配置文件变动较 小,只需简单维护厂站主接线配置文件即可,能有效节省工作量,又能确保主接线模型的准 确性。
[0040] 请参阅图4,在其中一个实施例中,厂站主接线配置文件为3/2接线配置文件,母线 包括厂站母线、第一主变母线以及第二主变母线。厂站主接线配置文件中包含了厂站的配 置信息,例如,该厂站为榕江站,厂站母线是对该厂站的母线一个总体的信息描述,榕江站 的厂站母线为R0NGJIA,其电压等级为500,第一主变母线以及第二主变母线为厂站具体包 括的母线,分别为RongJIAl以及RongJIA2,其电压等级也分别为500。
[0041] 对厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中的厂站的母线以及支路 信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果的步骤S300包括:
[0042] 对厂站主接线配置文件中每一厂站分别进行匹配分析,其中,匹配分析包括:。
[0043] S310:判断电网数据文件中是否存在厂站主接线配置文件中的厂站母线。
[0044] S320:当电网数据文件中存在厂站主接线配置文件中的厂站母线时,判断电网数 据文件中是否存在厂站主接线配置文件中的第一主变母线或第二主变母线。
[0045] S330:当电网数据文件中不存在厂站主接线配置文件中第一主变母线及第二主变 母线,以及电网数据文件中不存在厂站主接线配置文件中的节点时,生成厂站主接线配置 文件中厂站的支路数组。
[0046] S340:当电网数据文件中厂站与母线相连的支路均存在于支路数组中,则厂站为 不冲突厂站,从而获得不冲突厂站的匹配分析结果。
[0047] 否则,厂站为冲突厂站,获得冲突厂站的匹配分析结果。
[0048] 即只要当电网数据文件中不存在当厂站主接线配置文件中的厂站母线时,则厂站 为冲突厂站,舍弃该厂站。或只要当电网数据文件中存在厂站主接线配置文件中第一主变 母线、第二主变母线或厂站主接线配置文件中的节点时,则厂站为冲突厂站,舍弃该厂站。 或只要当电网数据文件中厂站与母线相连的支路没有全部存在于支路数组中,则厂站为冲 突厂站,舍弃该厂站。
[0049] 以如图2所示的只含开关的3/2接线模型为例,其对应的厂站主接线配置文件如图 3所示,遍历厂站主接线配置文件中的各厂站主接线对象,首先查找(BPA_Name,BaseKV)对 应的母线是否存在于PSD-BPA电网数据中,即查找电网数据文件中是否存在当厂站主接线 配置文件中厂站的厂站母线,如不存在,则该厂站为冲突厂站,舍弃该厂站,并给出告警信 息。如存在,则继续检查(Busl,BaseKV)和(Bus2,BaseKV)母线是否已经存在于PSD-BPA电网 数据中,即查找电网数据文件中是否存在厂站主接线配置文件中厂站的第一主变母线或第 二主变母线,如第一主变母线以及第二主变母线中任意一个母线已存在,则该厂站为冲突 厂站,舍弃该厂站,并给出告警信息。逐个遍历站内的每一个串,检查(SubNodel,BaseKV)和 (SubNode2,BaseKV)母线是否已经存在于PSD-BPA电网数据中,即检查电网数据文件中是否 存在厂站主接线配置文件中厂站的节点,如已存在,则该厂站为冲突厂站,舍弃该厂站,并 给出告警信息,针对没有被舍弃留下来的产站,形成该厂站的支路数组。获取PSD-BPA电网 数据中与母线(BPA_Name,BaseKV)相连的支路,如果存在任意一条支路不存在于厂站主接 线的支路数组中,则代表厂站配置信息未及时更新,说明该厂站存在冲突,舍弃该厂站,并 给出告警信息。最终没有被舍弃保留的下来的厂站为不冲突厂站,保留所有不存在冲突的 厂站主接线对象。
[0050]请参阅图5,在其中一个实施例中,当匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据不 冲突厂站对应的厂站信息,对电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件的步骤 S400包括:
[0051] S410:当匹配分析结果中存在不冲突厂站时,获取筛选指令,根据筛选指令,对不 冲突厂站进行筛选,获得筛选后的不冲突厂站;
[0052] S420:根据厂站主接线配置文件中筛选后的不冲突厂站的厂站信息,对电网数据 文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
[0053] 根据筛选指令对不冲突的厂站进行筛选,根据筛选后的不冲突厂站的厂站信息, 对电网数据文件进行修改,从而可形成用户需要生成主接线形式的厂站。
[0054] 请参阅图6,在其中一个实施例中,第一主变母线与第二主变母线之间连接开关支 路。
[0055] 根据厂站主接线配置文件中筛选后的不冲突厂站的厂站信息,对电网数据文件进 行修改,获得更新的电网数据文件的步骤S420包括:
[0056] S421:删除筛选后不冲突厂站对应的电网数据文件中厂站母线;
[0057] S422:在电网数据文件中建立与厂站主接线配置文件对应的第一主变母线、第二 主变母线以及节点,并建立开关支路;
[0058] S423:根据厂站主接线配置文件中厂站的支路,利用节点分别对应补充电网数据 文件中删除的厂站母线,获得更新的电网数据文件。
[0059]根据上述步骤可获得的更新的电网数据,建立得到的主接线模型更加准确。
[0060] 在其中一个实施例中,对厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中的 厂站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果的步骤S300之后还包括:
[0061] 当匹配分析结果中存在冲突厂站时,产生与冲突厂站对应的告警信息。
[0062] 当匹配分析结果中存在冲突的厂站时,该电网数据文件中与该存在冲突的厂站对 应的厂站的支路无需改变,并发出告警信息,以提示用户该厂站冲突。
[0063]下面以具体实施例对上述用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法加以具体 说明。
[0064] 首先,获取基于XML文件的500kV厂站主接线配置文件,并对其进行解析,获取中厂 站主接线配置文件中的厂站信息。
[0065] 按照图1的结构建立厂站主接线模型,模型中只包含了开关支路,未包含刀闸支 路,该模型适用于电网的机电暂态仿真计算。图2为对应的XML文件内容举例图,该XML文件 中采用面向对象的形式进行了建模,一个“Station”节点代表一个厂站对象,每个厂站包含 了多个串,每个串对应一个“chuan”节点。
[0066] 以图2的内容为例,为3/2接线模型,该产站主接线配置文件包含了一个厂站的配 置信息,该厂站为“榕江站”,对应在PSD-BPA数据中的母线名称为(R0NGJIA=,500.0),3/2 接线模型的1#主变母线对应的PSD-BPA母线名为(RongJIAl,500),2#主变母线为 (RongJIA2,500)。
[0067] 本站内含有6个串,以第一个串为例,连接在SubNodel母线(RJ_S11,500.0)的支路 为“汕榕I线”,对应于PSD-BPA数据中为支路:(RONGJIA=,500.0) — (SHANTOU =,500.0),回 路号为I,SubNode2母线(RJ_S12,500.0)未连接支路。
[0068]然后,获取并解析PSD-BPA的网络数据文件,获取电网数据文件中厂站的母线以及 支路信息。
[0069]网络数据文件包括.dat文件以及.swi文件,.dat文件为潮流数据文件,包括了电 网元件的稳态参数,swi文件为暂态参数文件包含了电网元件的暂态参数和零序参数,通过 逐行读取数据文件中的数据卡,并采用面向对象的方式,建立各元件对象,例如,母线、交流 线、变压器等,并读取元件参数。
[0070] 再次,厂站主接线配置信息与PSD-BPA的网络数据文件的匹配性检查
[0071] 以图2的内容为例,首先,检查(R0NGJIA=,500.0)母线应该存在于PSD-BPA电网数 据对象中,检查(RongJIAl,500.0)、(RongJIA2,500.0)母线应该不存在于PSD-BPA电网数据 文件中,然后,遍历各串,以第一个串为例,检查(RJ_S11,500.0)、(RJ_S12,500.0)母线应该 不存在于PSD-BPA电网数据文件中,如不满足上述条件,则代表存在冲突。
[0072] 例如,主接线配置文件中,各串支路的信息如下:
[0073] "SHANT0U=,500 ·0,Γ。
[0074] "SHANTOU=,500.0,2"。
[0075] 〃RJ2,220,,"。
[0076] 〃RJ3,220,,"。
[0077] 〃JINGHAB=,500.0,r。
[0078] 〃JINGHAB=,500.0,2"。
[0079] 〃MA0HU=,500,1"。
[0080] 〃MA0HU=,500,2"〇
[0081] 从PSD-BPA电网数据文件中获取与(RONGJIA=,500.0)母线相连的支路如下(为了 表述方便,以PSD-BPA格式的数据卡进行表示): T RJ2 220. RONGJIA=500·。 T RB 220. RONGJIA=500.〇 L RONGJIA=500. MAOHU= 500. l〇 L R()NGJIA=500. MAOI-IU= 500.2。
[0082] L SHANTOU=500, RONGJIA=500.1。 L SHANTOIJ=500. RONGJTA=500.2。 L JINGHAB=500. R()NGJTA=500.1。 L JINGHAB=500. RONGJIA=500.2〇
[0083]从对比结果可以看出PSD-BPA数据对象中的支路全部存在于主接线配置文件中, 两者不存在冲突。
[0084] 再然后,修改电网数据文件并生成新的电网数据文件。
[0085] 对厂站主接线配置文件中包含的厂站进行选择,对选中的厂站修改网络数据。以 图2的内容为例,删除原有的(RONGJIA =,500.0)母线,新建以下2个母线以及12个节点:
[0086] (RongJIAl,500 · 0)、(RongJIA2,500 · 0)
[0087] (RJ_S11,500.0)、(RJ_S12,500.0)。
[0088] (RJ_S21,500 · 0)、(RJ_S22,500 · 0)。
[0089] (RJ_S31,500.0)、(RJ_S32,500.0)。
[0090] (RJ_S41,500.0)、(RJ_S42,500.0)。
[0091] (RJ_S51,500 · 0)、(RJ_S52,500.0)。
[0092] (RJ_S61,500.0)、(RJ_S62,500.0)。
[0093] 再新建以下18条小支路,用于代表开关支路(为了表述方便,以PSD-BPA格式的L卡 进行表示): L RongJIAlSOO. RJ_SI I 500 OOOlt L RJ_S11 500. RJ_S12 500. .0001。 L RJ_S12 500. RongJIA2500. 000K L Rong JIA15 ⑽ RJ—S21 500. .0001 〇 L RJ_S21 500. RJ_S22 500 0001 > L RJ—S22 5⑽,RcmgJIA2500. .0001。 L RongJIA 1500. RJ——S31 500. .0001。 L RJ_S31 500. RJ_S32 500. .OOOIp
[0094] L RJ S32 500. RongJIA2500. .0001 L RorigJIA 150.0, RJ—S41 500. .0001 〇 L RJ_S41 500. RJ_S42 500 000L L RJ_S42 500, RongJIA2500. .0001B L RongJIA 1500. RJ_S5l 500. 0001。 L RJ_S51 500,RJ_S52 500. .0001。 L RJ_S52 500. RongJIA2500. ,0001。 L RongJIA 1500. RJ_S61 500. .0001 „ L RJ_S61 500. RJ_S62 500. 0001。
[o095] L RJ_S62 500. RongJIA2500. .0001 〇
[0096]接下来,修改原所连支路的本站厂站母线,以对应的节点代替,修改后的支路如下 (为了表述方便,以PSD-BPA格式的数据卡进行表示): T RJ2 220. RJ_S22 500.〇 T RB 220. RJ_S32 500.〇 L MAOHU= 500. RJ_S52 500. L L MAOHU= 500. RJ..S62 500.2.
[0097] ~ L SHANTOU-500. RJ_S11 500.1。 L SHANTOU=500. RJ_S21 500,2„ L JINGHAB=500. RJ_S51 500,1。 L JINGHAB=500, RJ_S41 500.2。
[0098] 将修改后的支路写入PSD-BPA的网络数据文件,形成更新的网络数据文件,根据更 新的网络数据文件,形成厂站主接线模型。
[0099] 请参阅图7,一种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,包括:
[0100] 第一获取模块100,用于获取厂站主接线配置文件,并读取厂站主接线配置文件中 的厂站信息。
[0101] 其中,厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点。厂站主接线配置文件 为XML文件,其中,建立了厂站主接线的模型,每个厂站为一个子节点,文件中可以包含多个 厂站。每一个厂站子节点,如图2所示,以只含开关的3/2接线模型为例,其对应的厂站主接 线配置文件如图3所示,3/2接线模型厂站信息中StationName用于说明厂站母线名称,BPA_ Name和BaseKV对应PSD-BPA电网数据中的厂站母线,Busl,Bus2分别对应于3/2接线中的1# 主变和2#主变母线的PSD-BPA电网数据中的母线名。厂站中可以包含多个“串”,ID为串的数 字编号,SubNodel为与支路Branchl相连的节点,SubNodel节点还与厂站中的Busl连接,同 理,SubNode2为与支路Branch2相连的节点,SubNode2节点还有厂站中的Bus2连接, SubNodel和SubNode2通过开关支路相连,从而形成了 3/2接线形式。Branch I、Branch2中分 别以字符串的形式保存了与(BPA_Name,BaSeKV)母线相连支路的另一端母线名称、电压等 级和回路号,这三个字段用逗号分隔,如果字符串为空则代表节点未连接支路;Branchl_ note、Branch2_note分别为Branch I、Branch2的注释信息。通过读取该XML文件,在内存中建 立厂站主接线对象。
[0102] 第二获取模块200,用于获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取电网数据文件中厂 站的母线以及支路信息。
[0103] 对大电网进行稳定性分析时,一般采用机电暂态仿真软件进行仿真,例如,中国电 力科学研究院开发的机电暂态仿真软件包PSD-BPA,PSD-BPA具有潮流计算、仿真计算、短路 计算以及小干扰稳定计算等功能,在我国的电力调度运行机构、电力系统的规划、设计以及 试验等相关单位和各高校中具有广泛的应用。其中,PSD-BPA的电网数据文件包括.dat文件 和.swi文件,均是以数据卡的形式表示,.dat文件为潮流数据文件,包含了电网元件的稳态 数据,.swi文件为暂态参数文件,包含了电网元件的暂态参数和零序参数,通过逐行读取数 据卡,并采用面向对象的方式,建立各元件对象,读取元件参数,对电网数据进行读取,可获 取电网数据文件中厂站的母线以及支路信息。
[0104] 匹配分析模块300,用于对厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中 的厂站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果。
[0105] 当厂站主接线配置文件中的厂站信息与电网数据文件中厂站的母线以及支路信 息分别进行匹配分析时,根据匹配分析结果即可知道该厂站是否存在冲突,放弃存在冲突 的厂站,对不存在冲突的厂站对应的网络数据文件进行修改,由于文件中可以包含多个厂 站,从而,该匹配分析结果可能包括了存在不冲突的厂站以及不冲突的厂站。
[0106] 修改模块400,用于当匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据不冲突厂站对应的 厂站信息,对电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
[0107] 通过只对不冲突的厂站对应的电网数据文件进行修改,避免重复修改,有效减少 工作量,修改得到的新的电网数据文件与厂站主接线配置文件是对应的,例如,厂站主接线 配置文件为3/2接线配置文件时,其对应的厂站为3/2接线模型,从而使得新的电网数据文 件对应的接线模型也同样为3/2接线模型。
[0108] 生成模块500,用于根据更新的电网数据文件,生成与不冲突厂站对应的厂站主接 线模型。
[0109] 由于更新的电网数据文件与厂站主接线配置文件是对应的,从而新的电网数据文 件与厂站主接线配置文件的厂站接线模型对应,根据更新的电网数据文件,生成与不冲突 的厂站对应的厂站主接线模型。
[0110] 上述用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,通过获取厂站主接线配置文 件并读取,获取电网数据文件并读取,对厂站主接线配置文件与电网数据文件进行匹配,根 据匹配结果,修改网络数据文件,形成厂站主接线模型,以供PSD-BPA仿真,这样既能快速实 现主接线模型建立,且能避免重复修改,有效减少工作量,由于厂站主接线配置文件变动较 小,只需简单维护厂站主接线配置文件即可,能有效节省工作量,又能确保主接线模型的准 确性。
[0111] 请参阅图8,在其中一个实施例中,厂站主接线配置文件为3/2接线配置文件,母线 包括厂站母线、第一主变母线以及第二主变母线。厂站主接线配置文件中包含了厂站的配 置信息,例如,该厂站为榕江站,厂站母线是对该厂站的母线一个总体的信息描述,榕江站 的厂站母线为R0NGJIA,其电压等级为500,第一主变母线以及第二主变母线为厂站具体包 括的母线,分别为RongJIAl以及RongJIA2,其电压等级也分别为500。
[0112] 匹配分析模块300包括:
[0113] 匹配分析单元310,用于对厂站主接线配置文件中每一厂站分别进行匹配分析。
[0114] 第一判断单元320,用于判断电网数据文件中是否存在厂站主接线配置文件中的 厂站母线;
[0115] 第二判断单元330,用于当电网数据文件中存在当厂站主接线配置文件中厂站的 厂站母线时,判断电网数据文件中是否存在厂站主接线配置文件中的第一主变母线或第二 主变母线;
[0116] 形成单元340,用于当电网数据文件中不存在厂站主接线配置文件中厂站的第一 主变母线及第二主变母线,以及电网数据文件中不存在厂站主接线配置文件中的节点时, 生成厂站主接线配置文件中厂站的支路数组;
[0117] 冲突分析单元350,用于当电网数据文件中厂站与母线相连的支路均存在于支路 数组中,则厂站为不冲突厂站,从而获得不冲突厂站的匹配分析结果,否则,厂站为冲突厂 站,获得冲突厂站的匹配分析结果。
[0118] 即只要当电网数据文件中不存在当厂站主接线配置文件中的厂站母线时,则厂站 为冲突厂站,舍弃该厂站。或只要当电网数据文件中存在厂站主接线配置文件中第一主变 母线、第二主变母线或厂站主接线配置文件中的节点时,则厂站为冲突厂站,舍弃该厂站。 或只要当电网数据文件中厂站与母线相连的支路没有全部存在于支路数组中,则厂站为冲 突厂站,舍弃该厂站。
[0119] 以如图2所示的只含开关的3/2接线模型为例,其对应的厂站主接线配置文件如图 3所示,遍历厂站主接线配置文件中的各厂站主接线对象,首先查找(BPA_Name,BaseKV)对 应的母线是否存在于PSD-BPA电网数据中,即查找电网数据文件中是否存在当厂站主接线 配置文件中厂站的厂站母线,如不存在,则该厂站为冲突厂站,舍弃该厂站,并给出告警信 息。如存在,则继续检查(Busl,BaseKV)和(Bus2,BaseKV)母线是否已经存在于PSD-BPA电网 数据中,即查找电网数据文件中是否存在厂站主接线配置文件中厂站的第一主变母线或第 二主变母线,如第一主变母线以及第二主变母线中任意一个母线已存在,则该厂站为冲突 厂站,舍弃该厂站,并给出告警信息。逐个遍历站内的每一个串,检查(SubNodel,BaseKV)和 (SubNode2,BaseKV)母线是否已经存在于PSD-BPA电网数据中,即检查电网数据文件中是否 存在厂站主接线配置文件中厂站的节点,如已存在,则该厂站为冲突厂站,舍弃该厂站,并 给出告警信息,针对没有被舍弃留下来的产站,形成该厂站的支路数组。获取PSD-BPA电网 数据中与母线(BPA_Name,BaseKV)相连的支路,如果存在任意一条支路不存在于厂站主接 线的支路数组中,则代表厂站配置信息未及时更新,说明该厂站存在冲突,舍弃该厂站,并 给出告警信息。最终没有被舍弃保留的下来的厂站为不冲突厂站,保留所有不存在冲突的 厂站主接线对象。
[0120] 请参阅图9,修改模块400包括:
[0121] 筛选单元410,用于当匹配分析结果中存在不冲突厂站时,获取筛选指令,根据筛 选指令,对不冲突厂站进行筛选,获得筛选后的不冲突厂站。
[0122] 修改单元420,用于根据厂站主接线配置文件中筛选后的不冲突厂站的厂站信息, 对电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
[0123] 根据筛选指令对不冲突的厂站进行筛选,根据筛选后的不冲突厂站的厂站信息, 对电网数据文件进行修改,从而可形成用户需要生成主接线形式的厂站。
[0124] 请参阅图6,在其中一个实施例中,第一主变母线与第二主变母线之间连接开关支 路。修改单元420包括:
[0125] 删除单元421,用于删除筛选后不冲突厂站对应的电网数据文件中厂站母线。
[0126] 建立单元422,用于在电网数据文件中建立与厂站主接线配置文件对应的第一主 变母线、第二主变母线以及节点,并建立开关支路。
[0127] 补充单元423,用于根据厂站主接线配置文件中厂站的支路,利用节点分别对应补 充电网数据文件中删除的厂站母线,获得更新的电网数据文件。
[0128] 根据上述步骤可获得的新的电网数据,建立得到的主接线模型更加准确。
[0129] 在其中一个实施例中,上述用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统还包括:
[0130] 警告模块,用于当匹配分析结果中存在冲突厂站时,产生与冲突厂站对应的告警 信息。
[0131] 当匹配分析结果中存在冲突的厂站时,该电网数据文件中与该存在冲突的厂站对 应的厂站的支路无需改变,并发出告警信息,以提示用户该厂站冲突。
[0132] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例 中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛 盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0133] 以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能 因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在 不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。 因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1. 一种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取厂站主接线配置文件,并读取所述厂站主接线配置文件中的厂站信息,其中,所述 厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点; 获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取所述电网数据文件中厂站的母线以及支路信息; 对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数据文件中的所述厂站的 母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果; 当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据所述不冲突厂站对应的所述厂站信 息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件; 根据所述更新的电网数据文件,生成与所述不冲突厂站对应的厂站主接线模型; 其中,所述厂站主接线配置文件为3/2接线配置文件,所述母线包括厂站母线、第一主 变母线以及第二主变母线; 所述对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数据文件中的所述厂 站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果的步骤包括: 对所述厂站主接线配置文件中每一厂站分别进行匹配分析,其中匹配分析的包括: 判断所述电网数据文件中是否存在所述厂站主接线配置文件中的厂站母线; 当所述电网数据文件中存在当所述厂站主接线配置文件中的厂站母线时,判断所述电 网数据文件中是否存在所述厂站主接线配置文件中的第一主变母线或第二主变母线; 当所述电网数据文件中不存在所述厂站主接线配置文件中第一主变母线及第二主变 母线,以及所述电网数据文件中不存在所述厂站主接线配置文件中的节点时,生成所述厂 站主接线配置文件中所述厂站的支路数组; 当所述电网数据文件中所述厂站与所述母线相连的支路均存在于所述支路数组中,则 所述厂站为不冲突厂站,从而获得不冲突厂站的匹配分析结果; 否则,所述厂站为冲突厂站,获得冲突厂站的匹配分析结果。
2. 根据权利要求1所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,其特征在于, 所述当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据所述不冲突厂站对应的所述厂站信 息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件的步骤包括: 当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,获取筛选指令,根据所述筛选指令,对所述 不冲突厂站进行筛选,获得筛选后的不冲突厂站; 根据所述厂站主接线配置文件中所述筛选后的不冲突厂站的所述厂站信息,对所述电 网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
3. 根据权利要求2所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,其特征在于, 所述母线包括厂站母线、第一主变母线以及第二主变母线,所述第一主变母线与所述第二 主变母线之间连接开关支路; 根据所述厂站主接线配置文件中所述筛选后的不冲突厂站的所述厂站信息,对所述电 网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件的步骤包括: 删除所述筛选后不冲突厂站对应的所述电网数据文件中所述厂站母线; 在所述电网数据文件中建立与所述厂站主接线配置文件对应的所述第一主变母线、所 述第二主变母线以及所述节点,并建立所述开关支路; 根据所述厂站主接线配置文件中所述厂站的所述支路,利用所述节点分别对应补充所 述电网数据文件中删除的所述厂站母线,获得所述更新的电网数据文件。
4. 根据权利要求1所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成方法,其特征在于, 所述对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数据文件中的所述厂站的 母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果的步骤之后还包括: 当所述匹配分析结果中存在冲突厂站时,产生与所述冲突厂站对应的告警信息。
5. —种用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,其特征在于,包括: 第一获取模块,用于获取厂站主接线配置文件,并读取所述厂站主接线配置文件中的 厂站信息,其中,所述厂站信息包括母线、支路以及支路与母线连接的节点; 第二获取模块,用于获取PSD-BPA的电网数据文件,并读取所述电网数据文件中厂站的 母线以及支路信息; 匹配分析模块,用于对所述厂站主接线配置文件中的所述厂站信息与所述电网数据文 件中的所述厂站的母线以及支路信息分别进行匹配分析,获得匹配分析结果; 修改模块,用于当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,根据所述不冲突厂站对应 的所述厂站信息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件; 生成模块,用于根据所述更新的电网数据文件,生成与所述不冲突厂站对应的厂站主 接线模型; 其中,所述厂站主接线配置文件为3/2接线配置文件,所述母线包括厂站母线、第一主 变母线以及第二主变母线; 所述匹配分析模块包括: 匹配分析单元,用于对所述厂站主接线配置文件中每一厂站分别进行匹配分析; 第一判断单元,用于判断所述电网数据文件中是否存在所述厂站主接线配置文件中的 厂站母线; 第二判断单元,用于当所述电网数据文件中存在当所述厂站主接线配置文件中厂站的 厂站母线时,判断所述电网数据文件中是否存在所述厂站主接线配置文件中的第一主变母 线或第二主变母线; 形成单元,用于当所述电网数据文件中不存在所述厂站主接线配置文件中厂站的第一 主变母线及第二主变母线,以及所述电网数据文件中不存在所述厂站主接线配置文件中的 节点时,生成所述厂站主接线配置文件中所述厂站的支路数组; 冲突分析单元,用于当所述电网数据文件中所述厂站与所述母线相连的支路均存在于 所述支路数组中,则所述厂站为不冲突厂站,从而获得所述不冲突厂站的匹配分析结果,否 贝1J,所述厂站为冲突厂站,获得冲突厂站的匹配分析结果。
6. 根据权利要求5所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,其特征在于, 所述修改模块包括: 筛选单元,用于当所述匹配分析结果中存在不冲突厂站时,获取筛选指令,根据所述筛 选指令,对所述不冲突厂站进行筛选,获得筛选后的不冲突厂站; 修改单元,用于根据所述厂站主接线配置文件中所述筛选后的不冲突厂站的所述厂站 信息,对所述电网数据文件进行修改,获得更新的电网数据文件。
7. 根据权利要求6所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,其特征在于, 所述母线包括厂站母线、第一主变母线以及第二主变母线,所述第一主变母线与所述第二 主变母线之间连接开关支路; 所述修改单元包括: 删除单元,用于删除所述筛选后不冲突厂站对应的所述电网数据文件中所述厂站母 线; 建立单元,用于在所述电网数据文件中建立与所述厂站主接线配置文件对应的所述第 一主变母线、所述第二主变母线以及所述节点,并建立所述开关支路; 补充单元,用于根据所述厂站主接线配置文件中所述厂站的所述支路,利用所述节点 分别对应补充所述电网数据文件中删除的所述厂站母线,获得所述更新的电网数据文件。
8.根据权利要求5所述的用于PSD-BPA仿真的厂站主接线模型生成系统,其特征在于, 还包括: 警告模块,用于当所述匹配分析结果中存在冲突厂站时,产生与所述冲突厂站对应的 告警信息。
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PSD-BPA潮流计算数据卡的自动批量生成和修改;易杨等;《电力系统自动化》;20130525;第37卷(第10期);参见正文第2节 *

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