SCL语言在变电站装置数字化ERTU中的应用

变电站电能量采集终端（ERTU）是变电站数据采集的一个重要厂站级设备,也是数字化变电站的组成部分。变电站配置语言（SCL）是IEC61850标准采用的变电站专用描述语言。在介绍变SCL语言的基础上,针对基于IEC61850标准的变电站自动化系统中的数字化ERTU,使用SCL提出并建立了数据模型和通信模型,并详细描述了ERTU的配置信息。另外,针对ERTU配置所设计的管理配置工具也进行了讨论。研究结果表明,研究符合IEC61850标准的变电站通信系统,对于了解目前变电站电能量采集系统发展趋势有一定的借鉴意义。     

基于地理相对位置的省级输电网均匀接线图自动生成

省级输电网均匀接线图是电力规划、设计、运行、调度等部门经常使用的图纸.文中提出了基于携带变电站地理信息或相对位置的公共信息模型(CIM)数据的省级电网均匀接线图的自动生成算法.首先,通过dom4j对CIM/可扩展置标语言(XML)进行解析并实现对CIM电网结构信息即变电站和线路数据的导入,然后根据变电站经纬度或相对位置坐标进行离散化布图、拓扑简化,使得原求解问题得到降维;对于降维后的接线图,提出固定枢纽节点,例如500 kV变电站的离散坐标,对其余变电站节点采用改进模拟退火算法进行优化布局计算以及后期优化调整,得到了交叉点较少、结构清晰、布局匀称、仍保持地理相对位置的电网均匀接线图.     

调度大屏输电网潮流图自动生成（三）作业流程及系统开发

首先提出了电网主设备生命周期中规划、基建、运行/改造、退役4个状态下的输电网潮流图的4种形态即历史态、现行态、近期态和未来态.设定基于近期态或基于本生产年度的电网信息所自动生成的输电网潮流图为调度大屏使用,可提供一定时期内稳定的布局和走线图形,使调度人员保持了对大屏图形的熟悉程度,有利于调度人员的调度业务.为使潮流图自动生成系统成为智能调度管理自动化中必备的作业系统,提出了自动化程度高的集成方案及作业流程.针对潮流图的每种状态,定义了4种类型的图纸即地理接线图、布局图、布线图、实时图,后3类图纸按照供区或地区划分.讨论了系统功能及接口关键技术.与所述系列论文的前2篇一起提供了调度大屏输电网潮流图自动生成完整的解决方案.系统在浙江省调度中心已得到了实际应用,为实现智能调度自动化提供了条件.     

基于CIM和配电自动化系统的配网快速潮流计算

针对配电自动化系统的特点,为了更好解决交换数据模型,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM)基础上,提出了基于开关状态的配电网网络拓扑设计.根据此网络拓扑,采用目前流行的前推回代法对配电网进行潮流计算.该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,在开关变位时,自动对节点、支路和断路器进行简单编号,并根据节点负荷功率和支路阻抗,自动生成代数方程,并采用前推回代迭代计算计算节点电压和功率分布.根据提出的算法开发了相应的计算程序,并用算例验证了算法和程序的正确性.     

光伏电站电能采集系统的发电模型及参数率定

并网光伏电站等新能源发电站的上网电量,享受特殊上网电价,必须完全从指定的一次能源所生产.无论电站的规模大小和并网电压等级,其均应接入电网公司已建成的电能采集系统.并网光伏电站与电网可能存在复杂的电力电量交换和结算关系,因此,除了对其上网功率、电气量、电能量、电能质量的常规监视外,为防止计量差错和不当的发电行为,还必须增...     

基于在线开关状态和DG角色的动态配电网拓扑分析

采用CIM表示法对配电网综合建模,提出一种基于开关类型及状态、DG角色的配电网拓扑岛分解方法。根据配电网设计态结构,静态拓扑分析准备和储存了大量的以双向开关某一端口和DG为功率注入点的拓扑岛子树。动态拓扑分析基于开关状态、DG角色,对各种情况进行逻辑判断,并选择已储存的合适的拓扑岛子树的快速组装形成动态拓扑树,该拓扑结构可直接用于后续潮流计算,满足在线运算的实时性。通过该算法与传统CIM分析的比较,验证了算法的高效性。     

基于负荷持续模型的10kV配电线路无功优化配置

为了在配电网无功优化配置中考虑到未来规划年的各种负荷分布,提出了基于负荷持续模型的10kV配电线路无功优化配置模型及算法;通过对历史日负荷持续曲线的聚类分析及选择合适算法,得到了各季节的代表日,对代表日的代表时刻又提出了相应的选择方法,从而提出了具有依据的配电网未来长期运行的代表断面负荷模型,并提供了等效运行时间计算方法。研究结果表明,该方法既避免了过于简单的负荷模型带来的决策质疑,也避免了复杂化负荷模型带来的繁重计算。该方法已在县级电网进行了应用,说明了其可行性与正确性。     

基于概率潮流两点估计法的10kV配电线路无功优化配置

针对电力系统运行中存在的大量的不确定因素,例如负荷的随机波动性、功率或发电出力的随机变化、电力设备因随机故障退出运行等问题,将两点估计法的概率潮流技术应用到网损计算中。从降低损耗、改善电能质量的角度出发,建立了无功补偿优化模型。根据实际电网负荷的历史数据,利用遗传算法,得到了配电网无功优化配置的最优方案。最后通过实际的案例进行了计算与分析。研究结果表明,两点估计法的概率潮流在配电网无功优化配置的应用中具有准确性和有效性。     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

基于改进动态灵敏度的配电网无功优化规划

目前配电网无功优化规划多采用网损灵敏度分析等方法来确定配电网候选无功补偿点,可能选择虚假高灵敏度节点,选点分布较集中。提出一种基于改进动态灵敏度选点的配电网无功优化方法,对灵敏度和负荷阻抗矩进行修正结合并进行层次聚类,避免选择虚假高灵敏度节点,使得选点分布均匀。通过实例仿真分析,验证了该方法的有效性,并对几种灵敏度选点方法进行了比较研究,得出了一些有益的结论。