基于CIM模型的电网拓扑分析

在电网拓扑分析相关研究的基础上,提出了一种基于CIM模型的电网拓扑分析方法.该方法分为两个步骤:合并连接点,形成拓扑节点;划分子系统,形成拓扑岛.以经典的深度优先搜索遍历算法为基础,针对该网络模型,提出了网络动态拓扑分析的具体实现方法.然后,采用面向对象的Java编程语言实现拓扑分析.最后,在根据IEC 61970标准...     

基于公共信息模型的电网建模

首先详细描述了公共信息模型(common information model,CIM)是如何描述电力系统设备及其拓扑关系,然后在此基础上详细描述了基于CIM的电网模型的建立过程,进一步诠释了CIM应用于电力系统应用的优越性。     

基于图论与人工智能搜索技术的电网拓扑跟踪方法

提出一种将图论与人工智能搜索技术相结合的快速电网拓扑跟踪方法.该方法采用结点-开关关联矩阵表示站内拓扑,通过推导结点-开关关联矩阵得到表示结点间连通情况的结点邻接矩阵,并构建结点树以表示电网中电气结点的哪连通情况.在实时持续运行环境下、电网发生开关开合事件时,该方法通过修改结点的邻接矩阵来快速跟踪站内拓扑的变化,将站内结点重新分组并映射为电网的结点,然后采用启发式搜索算法对原搜索树进行局部更新,从而实现对发生变化的局部电网拓扑的快速跟踪.对某实际电网进行的测试结果表明,该方法具有良好的通用性和实时性,可满足系统对电网实时拓扑分析的要求.     

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.     

基于割节点辨识的电网局部拓扑跟踪方法

将割节点的辨识引入到局部拓扑跟踪过程中,把割节点分为辐射型和环网型两类,提出了割节点分裂引起电气分裂的判据,避免了无效的网络搜索。在辐射型割节点处电气岛分裂,仅搜索数少节点且无回路,就可以划分电气岛;在环网型割节点处电气岛分裂,应用谱聚类算法离线进行图形分割。当电气岛分裂时,只需做少量集合运算,即可划分电气岛。以IEEE39节点系统为算例进行分析,结果表明了基于割节点辨识的电网局部拓扑跟踪方法的有效性。     

基于图论的输电断面快速搜索

提出了一种快速识别与过载支路相关的关键输电断面的图论方法。该方法根据实时的网络拓扑结构与潮流分布状态建立系统状态图,再利用图论中有向图的邻接矩阵与路径矩阵,通过简单的矩阵运算,快速地识别出受过载支路断开影响最严重的输电断面,从而减小了进一步分析计算的负担,为实现快速的关键输电断面安全性保护、避免连锁跳闸奠定了基础。文中采用中国电科院CEPRI36节点系统进行了仿真计算,结果验证了该算法的有效性和可行性。     

电力系统CIM模型的研究及应用

SCADA作为电力系统的重要应用,其电网结构信息和实时运行信息,可以为其它应用系统所用,文中介绍了杭州市电力局基于公共信息模型 (CIM)对 SCADA系统进行整合,并开展了第 3方的验证,对今后其它业务系统的应用具有非常重要的意义.     

电网图形平台和静态拓扑的生成

为了解决在电网图形平台中生成的拓扑数据和其它的分析软件拓扑数据格式不一致的问题,在通用图形平台中按照CIM拓扑包的拓扑模型,实现了拓扑的描述。建立了拓扑包对象和通用图形平台对象之间的映射对象模型, 实现了程序,在通用图形平台中实现了电网拓扑表达自动生成,验证了设计的正确性。     

电网图形平台和静态拓扑的生成

为了解决在电网图形平台中生成的拓扑数据和其它的分析软件拓扑数据格式不一致的问题,在通用图形平台中按照CIM拓扑包的拓扑模型,实现了拓扑的描述.建立了拓扑包对象和通用图形平台时象之间的映射对象模型,实现了程序,在通用图形平台中实现了电网拓扑表达自动生成,验证了设计的正确性.     

基于关联矩阵化简的电网拓扑辨识新方法

电力网络拓扑分析是电力系统各种分析计算的基础.针对传统矩阵法计算量大,计算速度慢的缺点,提出一种基于矩阵化简的电网拓扑新方法.该方法用节点一支路关联矩阵表述电网的拓扑结构,根据布尔向量的“与”和“或”运算规则以及节点合并原理,对关联矩阵进行修正和化简,以实现电网的拓扑辨识;将母线分析与系统分析的数据及算法进行统一化处理,可通过局部拓扑实现网络状态变化后的快速动态拓扑.通过算例分析,以及该方法在某省实际电网拓扑分析中的应用,验证了所提方法的特点和有效性.与传统矩阵法相比,该方法不需进行复杂的矩阵运算,算法简单,计算量极小,适合于复杂电网的快速拓扑分析.     

基于图数据库的电网CIM/E模型构建及网络拓扑

电力系统规模日益庞大、运行调整更加频繁,对分析计算实时性提出了更高要求。图数据库是近年来兴起的一种源于互联网海量数据并行处理的新型数据库,其数据模型可直观表达电网拓扑结构并易实现并行化遍历查询。首先,从数据模型和数据查询等方面介绍了图数据库的特点,分析了将其应用于大规模电力系统分析计算的潜在优势;其次,面向完整性、一致性以及高效性等准则,提出了基于图数据库并遵循CIM/E标准的电网数据模型设计方法,研发了数据模型装载工具。最后,在电网图数据库模型基础上,实现了一种并行化的电力网络拓扑分析算法。对实际大规模省级电网的计算结果表明,所提方法可显著提高拓扑搜索效率。     

基于CIM和SVG的电网建模技术

为了解决电力软件数据的规范化问题,在IEC-61970标准的基础上结合通用信息模型C IM和矢量图形扩展格式SVG建立电网模型,并采用图模一体化技术构建图形建模系统。系统实现了基于设备模型完成拓扑结构自动生成和完整性检查的功能,并对图形数据和模型数据分别采用SVG格式和通用信息模型的可扩展标记语言模型交换格式(C IM XM L)进行标准化存取。试验表明系统生成的电网模型能方便地用于多种电力应用软件,从而满足了不同系统数据和图形交换的需要。     

基于图论的火电机组热经济性定量分析方法

在分析火电机组热力系统结构特点的基础上,将图论思想引入到热力系统节能分析中,规定了火电机组热力系统的划分原则及其基于图的表达方法,确定了火电机组热力系统的有向图带权邻接矩阵填写规则。根据能量守恒定律、质量守恒定律并结合有向图带权邻接矩阵,推导出火电机组热力系统的有向图带权邻接矩阵方程、燃料消耗率及燃料微分变动方程。基于图论的火电机组热力系统节能分析方法,以图的形式研究电站热力系统,以点与线组成的能量流、物质流二元关系图形来描述电站热力系统,数学模型物理意义明确,使用方便,矩阵填写规范,是一种全新的火电机组热力系统热经济性分析方法。最后给出实例验证了本方法的正确性。     

一种基于母线群搜索的电磁环网拓扑辨识方法

依据CIM的电网母线-支路模型,提出了一种基于母线群搜索的电磁环网拓扑辨识方法,并介绍了实现的具体步骤。研究了通过深度优先搜索实现同电压等级母线群搜索和母线间连通性的搜索,在此基础上提出了电磁环网存在性判定及环网的边路径搜索方法。最后结合电网实例分析验证了方法的正确性,可准确判断出电网中电磁环网的存在,并可搜索得到具体的环网路径设备。     

采用图论的电网连锁故障模式搜索方法

针对电网的连锁故障,提出了一种基于图论的模式搜索方法。根据实时的网络拓扑结构和潮流运行方式,建立系统潮流状态图。在供电通道包含的支路中确定初始故障,利用图论方法,搜索下一条可能的开断支路。搜索过程中考虑保护动作不确定性的影响,并交替进行潮流和稳定计算,以保证搜索结果的合理性。该方法实现对电网连锁故障快速全面预测搜索,且对具有相同潮流状态图的潮流运行方式,只需根据通道潮流变化对搜索到的连锁故障模式进行局部的修正就可满足要求,大大降低连锁故障模式对潮流状态的敏感度。对IEEE 10机39节点系统进行分析计算,结果验证了该算法的有效性和实用性。     

基于存量图形拓扑分析的厂站接线图自动生成

厂站接线图因设备类型多、接线复杂以及各地方有自己接线图绘制习惯,难以自动生成高可用性且符合用户绘制习惯的厂站接线图。文中提出了基于电力系统图形描述规范CIM/G的拓扑分析方法,对存量图形进行特征识别与特征提取,建立图形特征库,利用图形特征实现厂站接线图的自动生成方法。文中给出了生成江苏连云港某220 kV厂站图案例,验证了基于存量图形拓扑分析的厂站接线图自动生成方法的正确性和有效性。     

电网结构发生变化时潮流转移的快速识别

提出了一种利用图论快速识别动态拓扑电网中潮流转移的方法。根据实时的网络拓扑结构建立相应的矩阵,经过矩阵运算,对已过载支路的影响范围进行预测,对影响较严重的区域进一步采用动态潮流的分析方法进行估算,判断网络中各线路的运行状态。该法对连通与不连通的网络均适用。通过Wood&Wollenberg的1节点系统和标准IEEE 30节点系统的仿真计算,验证了该方法的有效性和可行性。     

基于形状约束语言的电网模型知识图谱验证方法

随着电网规模的扩大、分布式能源的高比例渗透,电网分析决策对电网模型的全面性和准确性提出了更高的要求.针对交换模型所依赖的公共信息模型(common information model,CIM)存在版本变化频繁、自定义扩展不可避免以及模型质量要求动态演化的问题,提出基于形状约束语言(shapes constraint l...