[發明專利]面向智能電網的多粒度離線模型拼接方法

有效

• 申請號: 201210266438.5
• 申請日: 2012-07-30
• 公開（公告）號: CN102957206A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 劉濤;米為民;徐丹丹;蔣國棟;林靜懷;錢靜;湯衛東;葉飛;杜鵬;于宏文;鄧勇;馬發勇;尚學偉;李曉紅;陳雪凈;王贊;高保成;梅崢;李軍良;王恒
• 申請（專利權）人: 華中電網有限公司;北京科東電力控制系統有限責任公司;福建省電力有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;賈興昌

技術領域

本發明涉及一種離線模型拼接方法，尤其涉及一種面向智能電網的需要、基于廠站拓撲和設備拓撲兩重粒度的離線模型拼接方法，屬于電力系統調度自動化技術領域。

背景技術

智能電網（Smart?Grid）以物理電網為基礎，將現代先進的傳感測量技術、通信技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。它以充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置、確保電力供應的安全性、可靠性和經濟性、滿足環保約束、保證電能質量、適應電力市場化發展等為目的，實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應和增值服務。

建設智能化電力調度系統(簡稱智能調度)是建設統一堅強智能電網的關鍵內容，是保障智能電網運行和發展的重要手段。離線電網模型（簡稱離線模型）管理技術已經成為智能調度的關鍵技術。國內外廠家對離線模型管理的相關技術都進行了長期和深入的研究，并開發了相應模型管理系統。例如在申請號為200910083325.X的中國發明專利申請中，公開了一種面向互聯電力系統的分層分解時空協調建模方法。該方法基于IEC61970標準、E格式規范、版本管理服務、模型合并/拆分、外網等值、SVG圖形轉換、E格式數據導入/導出等技術，在各級調度系統之間建立了規范的信息交換機制，在調度系統平臺上建立了規范的公共信息處理機制，實現了互聯電力系統的時空協調建模系統。

隨著離線模型管理技術的日趨成熟，應用也日趨廣泛，但其關鍵技術仍需不斷地完善。例如目前的離線模型拼接技術基本上是基于設備拓撲粒度的模型拼接，其原理是導電設備均通過端點在連接點處相互連接，位于邊界的導電設備（簡稱邊界設備）的端點一端連接內網設備，另一端連接外網設備。離線模型中的有效設備存在于與邊界相關的一個或多個拓撲連接島上。基于上述判斷，在拼接時對離線模型中的每個設備進行拓撲搜索，查找到多個拓撲島，其中包含邊界設備的島為有效拓撲島，其余的島稱之為無效拓撲島。無效拓撲島中包含的導電設備和廠站全部刪除，在每個有效拓撲島內根據邊界設備定義的外網拓撲方向進行外網設備和廠站的切除。

在建模的理想狀況下，上述的模型切除和拼接的方式是正確的。但實際建模的情況往往是：離線模型總在維護中，個別設備可能存在不正確的拓撲，使得一個有效拓撲島分裂為一個有效拓撲島和一個無效拓撲島，于是在合并模型中展現的是一個擴大的錯誤。例如在圖1所示的離線模型示例中，包含A、B、C三個廠站，圖中虛線為廠站的分界線，點劃線為管轄區內、外網的分界線。A廠站中的開關C1為邊界設備，通向線路AB方向為內網模型，通向母線A1方向為外網模型，其中C廠站僅與B廠站通過線路AC相連，與其他廠站不存在連接關系。因此，在與鄰網進行模型拼接時，廠站B、C為內網模型，廠站內的設備均應保留。現考慮如下情況的出現：開關B3的拓撲出現問題，其通向線路AC的端點的拓撲節點關聯丟失。在這種情況下，采用上述基于設備拓撲粒度的模型拼接，C廠站將成為孤島而被切除，因而使得離線模型中一個設備的錯誤擴大為廠站級的錯誤。

因此，目前基于單一設備拓撲粒度的離線模型拼接技術存在以下問題：1.對參與合并模型的拓撲要求過于嚴格，在個別設備的拓撲出錯時會導致模型拼接結果錯誤的擴大化；2.對模型維護人員的技術水平要求較高，模型拼接出現錯誤時需要維護人員從提示的拓撲搜索信息中自行判斷模型存在的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種面向智能電網的多粒度離線模型拼接方法。該方法采用廠站拓撲和設備拓撲兩重粒度實現離線模型的拼接。

為實現上述的發明目的，本發明采用下述的技術方案：

一種面向智能電網的多粒度離線模型拼接方法，其特征在于：

在離線模型拼接過程中，對于邊界廠站，基于設備粒度保留邊界廠站內網節點和設備，切除邊界廠站外網節點和設備；對于非邊界廠站，根據其內、外網特征進行廠站粒度的保留或切除。

其中較優地，所述廠站粒度是指模型文件中的模型最小為若干個廠站的集合，不存在沒有歸屬廠站的電壓等級或設備。

其中較優地，所述設備粒度是指在對電網模型進行拓撲分析和潮流計算的過程中，設備間的連通性是基于設備粒度進行分析的。

其中較優地，邊界設備至少在一個模型文件中精確建模，在另一個模型文件建模為等值負荷或等值機組。