[發明專利]一種大電網實時潮流計算數據的處理方法

有效

• 申請號: 200910093525.3
• 申請日: 2009-10-12
• 公開（公告）號: CN101692575A
• 公開（公告）日: 2010-04-07
• 發明（設計）人: 陳勇;于之虹;崔立忠;張松樹;陳興雷;李亞樓;李芳;嚴劍峰;徐得超;嚴亞勤;田芳;沐連順
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06F17/30
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種大電網實時潮流計算數據的處理方法，該方法以智能電網調度技術 支持系統提供的電網在線運行數據為基礎，通過包括數據映射、活島數據提取、 母線重新編號和數據檢查的功能模塊，建立智能電網調度技術支持系統實時數據 庫和潮流計算軟件數據格式之間的映射關系，形成一套建模完整、與實際電力系 統工況一致，按照潮流計算的目的進行數據重組，形成能為潮流計算軟件所用的 應用數據；

所述智能電網調度技術支持系統是一套面向調度生產業務的集成的、集約化 系統，對電網運行的監視、分析、控制、計劃編制、評估和調度管理業務提供技 術支持，其功能包括：實時監控與預警應用、安全校核應用、調度計劃應用和調 度管理應用；

所述處理方法具體包括以下步驟：

步驟一：建立智能電網調度技術支持系統實時數據庫和潮流計算數據格式 之間的映射關系，確定潮流計算所需的母線信息、電網的聯絡線信息、發電機信 息和負荷信息，和實時數據庫中具體表、字段的對應關系；

步驟二：從實時數據庫中讀取數據，抽取活島數據，潮流計算的目的是根 據發電機有/無功出力和負荷的有/無功需求，在給定平衡節點電壓、相位以及樞 紐點電壓的前提下，求取節點的電壓幅值和相位、線路傳輸功率和電網損耗，因 此，只有既有電源又有負荷的活島數據才有計算意義，把活島數據從實時數據庫 中抽取出來，而不是死島和活島數據一起處理，就數據規模而言，有助于提高實 時潮流計算速度；

步驟三：母線重新編號，潮流計算軟件中的母線編號連續，在智能電網調 度技術支持系統系統中，母線以給定的字符型名稱加以識別；在潮流計算程序中， 母線記錄間編號連續，實時數據庫中的拓撲節點表征了電網中各元件之間的連接 關系，編號不連續，為了滿足潮流計算程序的要求，對讀入的拓撲節點順序編號， 并且各母線在潮流計算中的節點編號就是其讀入的順序，即1、2、3…，只有建 立了上述母線-拓撲節點-節點編號之間的映射關系，才能生成后續各單端、雙端 和多端元件的潮流計算用數據；

步驟四：多島潮流平衡節點自動生成，在多島潮流計算中，需要對每個計算 活島確定一個平衡節點；

步驟五：標幺值轉換，實時數據庫中給出的部分數據是有名值，潮流計算 全部采用標幺值，需進行從有名值到標幺值的轉換；

步驟六：形成潮流計算輸入文件，從實時數據庫讀取的潮流計算用數據， 經過母線重新編號和標幺換算后，按照潮流計算程序輸入格式的要求，寫入對應 的輸入文件；

步驟七：數據可靠性檢查，數據的正確性對于潮流計算是至關重要的，數 據可靠性檢查按照給定的上下限值，對步驟五生成的潮流計算的輸入數據進行檢 查，便于及時發現其中的異常數據。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中的聯絡線包括交 流線、直流線、變壓器、串/并聯電容和電抗器信息。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟五中從有名值到標幺 值的轉換包括下述各主要元件的標幺值轉換關系：

1)交流線

正序電阻R1、正序電抗X1和線路正序充電電納B1的標幺值分別為R、X和 B，換算過程如下：

Zbase＝V0base×V0base/SB

R＝R1/Zbase

X＝X1/Zbase

B＝B1×Zbase×1.0e-6

其中V0Base為交流線I側母線基準電壓；SB為系統基準容量；

2)變壓器

正序電阻R1、正序電抗X1和激磁導納Bm、Gm的標幺值分別為R、X和Bm′、 Gm′，換算過程如下：

Zbase＝V0base×V0base/SB

R＝R1/Zbase

X＝X1/Zbase

Bm′＝Bm×Zbase×1.0e-6

Gm′＝Gm×Zbase×1.0e-6

其中V0Base為I側母線基準電壓；SB為系統基準容量；

3)發電機

有功出力PG、無功出力QG、發電機母線V0、發電機功率上下限PGmax、QGmax、 PGmin和QGmin的標幺值分別為PG′、QG′、V0′、PGmax′、QGmax′、PGmin′ 和QGmin′，換算過程如下：

PG′＝PG/SB

QG′＝QG/SB

V0′＝V0/V0Base

PGmax′＝PGmax/SB

PGmin′＝PGmin/SB

QGmax′＝QGmax/SB

QGmin′＝QGmin/SB

其中V0Base為母線基準電壓；SB為系統基準容量；

4)負荷

有功負荷PL、無功負荷QL、負荷母線V0、負荷功率上下限PLmax、QLmax、 PLmin和QLmin的標幺值分別為PL′、QL′、V0′、PLmax′、QLmax′、PLmin′ 和QLmin′，換算過程如下：

PL′＝PL/SB

QL′＝QL/SB

V0′＝V0/V0Base

PLmax′＝PLmax/SB

PLmin′＝PLmin/SB

QLmax′＝QLmax/SB

QLmin′＝QLmin/SB

其中V0Base為母線基準電壓；SB為系統基準容量。