考虑软件失效的信息物理融合电力系统智能变电站安全风险评估

随着信息与通信技术在电力系统中的应用不断加深,电力系统由传统的电力设备物理层发展为信息物理融合电力网络。将应用软件定义网络思想到信息物理融合电力系统可以提高电网的灵活度及新功能和业务提供空间。在此背景下,智能变电站安全风险评估有必要考虑运行层信息通信硬件和应用层软件带来的影响。该文结合软件定义网络和信息物理融合电力系统的结构特征,将软件定义信息物理融合电力系统划分为应用层、控制层、信息设备运行层和物理设备运行层的多层次结构。在使用功能分解法建立软件定义信息物理融合电力系统下的智能变电站功能图模型的基础上,提出综合考虑应用层设备应用软件和应用层电网管理服务系统软件失效影响的智能变电站系统安全风险计算方法。最后以T1-1型连接变电站为例,计算并分析考虑应用层软件失效的智能变电站系统安全风险以及系统安全风险随软件失效率变化的趋势。     

网络分析软件在地区电网调度中的实用化

分析了广东省地区调度自动化系统网络分析软件在实用化中存在的问题,提出加强基础自动化的建设、加强电网参数管理、加强分析软件数据接口可扩展性和兼容性以及加强调度自动化系统运行管理等具体建议,以提高地调网络分析软件的运行使用水平.     

基于关联特性矩阵的电网信息物理系统耦合建模方法

电网信息物理系统(电网CPS)中信息层和物理层的紧密耦合,使得信息或物理的失效都会对电网CPS的正常运行造成影响。文中提出了一种基于关联特性矩阵的电网CPS建模方法,对电力系统控制应用中信息流与能量流的复杂耦合关系和交互机理进行梳理与建模。该方法首先对实际电网CPS逻辑进行梳理与抽象,得到电网CPS基本分析单元;然后,采用多元组定量描述信息节点、二次设备节点和通信节点的外特性,采用关联特性矩阵的方法定量描述电网CPS中物理层、二次设备层、通信层、信息层内部及其相互之间的逻辑关联关系及特性,形成完整的电网CPS耦合模型。最后,基于电网CPS模型对实际电网CPS应用系统进行分析,说明模型的使用方法,验证模型的合理性和有效性。     

智能电网中利用SDN和开流框架进行优化设计的评估研究

智能电网中有效的通信和高自动化的体系结构对电网操作管理者和整个电网系统非常重要,但是这种较高级别的可靠性和效能并不能支撑通信的基础设施。针对此问题,研究评估了利用软件定义网络(SDN)和开流框架(OF)的优化电网。不同于多协议标签交换(MPLS)对基础设施成本高和要求高,SDN解决方案中的开流软件成本低,灵活性好。首先给出机电系统的模型和对应的智能电网原型;然后设计交换机-控制器的最小化延迟、甩负荷控制逻辑和链路故障问题解决方案;最后对SDN中低成本开流软件的模块性和灵活性进行了研究,提出一种开流控制器,提供自动错误转移机制、负载均衡和质量服务保证(Qo S)功能,实验结果表明这些服务功能可以支持真实的智能电网系统。     

G／Technology平台与电网结合的探讨

G／Technology平台是专门为电力企业打造的数字化电网GIS平台,帮助用户实现全数据库结构电网模型的定义。通过G／Technology平台与电网结合的论述。介绍了基于G／Technology平台实现电网应用的建设,满足电力网络对空间数据的管理,通过设备划分成物理设备层、逻辑设备层、客户和业务资源层。以空间数据为基础,以电网模型为纽带,向各类生产业务提供支持。从而形成资源共享、信息共享的计算机综合应用系统,也被称为“基于地理空间数据的企业操作支持系统”。     

基于组态王和MATLAB的电网监控系统

描述了基于组态王软件和MATLAB软件的电网监控系统.上位机监控层用组态王软件通过研华PCI1680板卡接口,MATLAB用柱子群优化算法完成后台复杂控制算法的控制系统.采用DDE方式实现组态王和MATLAB之间数据动态交换.通过CAN总线对所有数据采集层的监控信息进行采集,实现对配电设备实时监控、负荷分析等功能.     

青海电网中负荷预报软件的应用与维护

电力系统负荷预报是实现电力系统安全、经济运行的基础,对一个电力系统来说,提高电网运行的安全性和经济性,改善电能质量,都依赖于准确的负荷预报.文章从青海电网负荷预报软件的需求入手,论述了负荷预报软件的基本概念及软件的工作原理及其主要功能,介绍了青海电网负荷预报软件的特点及软件运行中的故障处理与维护.青海电网负荷预报软件的成功应用,为青海电网的安全、稳定、经济运行分析创造了更加有利的条件.     

USB主机——硬件及软件

USB连接支持数据在USB主机与USB设备之间的传输。主要介绍了相关的主机接口,这类接口简化了客户软件与设备应用之间的通信。USB主机可分为3层：客户层、USB系统层、主机控制器层。USB系统层又可划分为3个主要的组成部分;主机控制器驱动HCD（Host Controler Driver）、USB驱动USBD（USB Driver）、主机软件。USBD通过HCD所提供的控制器接口HCDI（HCD Interface）,与HCD进行交互。USBD提供面向客户的接口,即USBD接口USBDI（USBD Interface）,以供客户提出数据传送或设备配置的请求。USB主机可以提供不同的软件系统实现方法,完成相同的主机行为。     

智能告警专家处理系统在南通电网的应用

告警软件是电网安全、可靠监控的基础,在日常电网监控中,如何对繁多的告警信号进行合理分层、分流处理是一项复杂的工作。通过智能告警专家系统在南通电网应用基础上,系统讨论了南通电网设备遥信的告警定义。实际应用表明,通过合理配置,运行监控人员能够快速地抓住电网运行重点,提高事故异常处理的准确性和快速性,保障电网安全运行。     

青海电网母线负荷预报软件功能的应用

电网母线负荷预测是分析和计算电网各节点电力需求的技术支持功能,是制定电力系统运行方式的重要依据,精确的母线负荷预测是合理安排生产调度计划,保证电力系统安全、经济运行的前提和保障。文章从青海电网运行控制和安全防御系统的母线负荷预报软件的需求入手,论述了母线负荷预报软件模型及软件的主要功能,分析了影响母线负荷预报预测准确性的因素并提出了对策。     

电力系统分析综合程序的用户自定义模型

随着电力系统和电力电子技术、控制技术的发展，各种新型系统元件和新的控制功能不断在电力系统投入使用，电力系统分析程序有必要而且必须采用用户自定义模型方法来模拟这些元件和功能。介绍了电力系统分析综合程序的用户自定义模型的组成、原理和建模方法，并以UFV-2K型电网安全自动装置过电流切负荷功能为例，说明如何建立用户自定义模型。     

基于SDN的电力通信网络关键技术综述

随着智能电网和能源互联网的不断深入发展和推进,云计算、数据仓库、数据挖掘以及虚拟化等技术在电力行业的成熟应用,现有电网已无法满足业务的需求。软件定义网络(software defined network,SDN)作为新兴网络架构实现了控制功能和数据转发功能的解耦,是未来电力通信网络架构的选择之一。文中通过对SDN网络原理的论述,详细讨论了基于SDN的电力通信网络需要解决的关键技术,主要包括网架性能、安全性、时延、可扩展性、链路可靠性、容错性和兼容性,最后展望了软件定义网络相关技术在电力系统中的应用领域。     

基于网络的行波故障定位软件设计

基于整个输电网的行波故障定位方法,综合网络中各变电站测量到的故障行波到达时刻计算故障点位置,能有效提高定位结果的精度和可靠性。文中基于该方法,设计了基于网络的故障行波定位软件。包括故障计算单元、数据库管理单元、GPRS(通用分组无线电业务)无线通信单元、故障信息发布单元。实现了全网故障定位计算、分散分布的行波定位装置与故障定位主机之间GPRS无线通信、全网故障信息数据的管理以及基于Web的故障信息发布等功能。现场运行表明,该软件稳定可靠,定位准确,完全符合工程要求。     

分布式光伏电站对配电网电压的影响研究

本文给出了含有分布式光伏电站的配电网等值电路模型,简要介绍了分布式光伏发电并网系统的基本概念。根据光伏电站工程实例,利用仿真软件对配电网的相关母线电压进行仿真计算,分析了分布式光伏电站接入后导致配电网相关母线电压升高的原因。     

电力网格体系初探:（二）电力网格体系结构

在分析电网现有调度自动化系统结构特点的基础上,提出了既符合互联电网运行特点,又满足新一代调度自动化系统实际需求的高可用和可扩展的电力网格体系结构,确定了电力网格的服务层次,对网格基础服务、电网应用服务进行了有效的划分和组合,为进一步构建电力网格示范系统勾绘了蓝图。     

格式网与链状网汇集风电功率能力的比较

集中式风电场的风机台数多,风电功率大,为了提高风电场集电网的可靠性,提出采用10 kV或35 kV格式网建设风电场的集电网。建立格式网模式风电场集电网的拓扑结构、停运率评估模型,提出格式网和链状集电网的停运率指标,利用MATLAB/Simulink搭建格式网和链状集电网的停运率仿真模型,比较2种集电网电缆故障切除前后汇集母线的电压电流水平以及2种电网汇集风电功率的能力,对比实例中格式网和链状集电网的电缆投资和电量收益。结果表明：链状网等效电量不足期望值是格式网等效电量不足期望值的4.6倍,格式网集电网比链状集电网的总体收益高61.2万元,格式网汇集的风电功率大,有利于风电功率的送出,投资前景良好。     

一种复杂电力网络的时空演化模型

网络拓扑对电力网络的脆弱性和鲁棒性有重要影响,当前经典网络模型与实际电力网络有较大差异.基于电力网络本身的演化机理,对BA无标度网络模型进行扩展与改进,构造了一种复杂电力网络的时空演化模型.提出网络生长点的概念,将其定义为靠近网络中原有节点但并未被占据的位置.新节点加入时,其坐标从网络生长点中随机选择;已有节点与新节点连接的概率由该节点的度数和该节点与新节点间的物理距离共同决定.分析了该模型的统计学特性,通过美国西部电网、中国北方电网与几种典型网络模型在平均度数、聚类系数、特征路径长度和度分布曲线等方面的对比,验证了新模型能很好地反映电力网络的演化规律.     

PAS高级软件在盐城电网的应用

基于盐城电网的实际情况,介绍了盐城电网PAS高级软件系统的结构、软硬件配置及系统功能,包括网络拓扑、状态估计、调度员潮流和电压/无功优化,指出了PAS在盐城电网应用中出现的问题,并提出了改进意见.     

含多种分布式能源的独立微网优化配置研究

考虑微网系统以及分布式能源发电具有随机和不确定性的特点,提出含分布式能源的独立微网优化配置问题。构建含太阳能光伏发电、风力发电、柴油机、蓄电池储能等多种分布式电源的微网系统,设计了系统结构图,并运用HOMER软件进行仿真分析。针对微网系统的可靠性和经济性,结合仿真与调试的结果,确定最终含分布式能源的独立微网优化配置方案。