[發明專利]一種考慮自切配合的N?1開斷掃描在線計算系統

有效

• 申請號: 201210562280.6
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103023152B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 余浩斌;李春偉;沈忠旗;連鴻波;湯曉偉;王承民;劉涌
• 申請（專利權）人: 上海市電力公司;上海博英信息科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本發明涉及一種電力技術領域的系統，尤其是涉及一種考慮自切配合的N-1開斷掃描在線計算系統。

背景技術

N-1計算是電力系統穩定分析計算中的重要內容，是電網調度運行中非常重要的安全校核手段。所謂N-1是指電力系統的N個元件中的任一獨立元件(發電機、輸電線路、變壓器等)發生故障而被切除后，應不造成因其他線路過負荷跳閘而導致用戶停電，不破壞系統的穩定性，不出現電壓崩潰等事故。

隨著電網自動化程度的不斷提高，變電站自動化與智能化水平越來越高，地區電網變電站內的自切裝置也越來越普及。自切裝置的應用能提高調度自動化水平，但對傳統的N-1計算結果也帶來了一定的影響，尤其在不同電壓等級變電站之間存在自切配合的順序問題。一般而言，220kV變電站內的110kV分段自切或35kV分段自切是待其所供下級變電站自切動作完畢后才會動作。這樣就導致在電網實際運行過程中，當220kV變電站發生N-1情況時，大部分負荷將從其下級變電站母線轉移出去，而且很可能是轉移到其他220kV變電站。因而在進行其N-1計算時就需要與下級變電站的N-1轉供路徑聯合起來考慮，計算轉出的負荷是否會導致過載情況。由此可見，當考慮自切配合之后，N-1計算將變得更為復雜，如按傳統的N-1開斷掃描方法計算，得出的結果將與實際運行情況不符。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種準確性與實用性高的考慮自切配合的N-1開斷掃描在線計算系統。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種考慮自切配合的N-1開斷掃描在線計算系統，用于電力系統的N-1計算，該計算系統與SCADA系統連接，所述的計算系統包括數據接口模塊、數據庫模塊、圖形顯示模塊、拓撲管理模塊和計算分析模塊，所述的數據庫模塊分別連接數據接口模塊、圖形顯示模塊、拓撲管理模塊和計算分析模塊，所述的計算分析模塊分別連接圖形顯示模塊和拓撲管理模塊；

數據接口模塊從SCADA系統獲取計算所需的設備參數與拓撲連接數據、變電站主接線圖和實時測量數據，并存入數據庫模塊中，拓撲管理模塊根據設備參數與拓撲連接數據生成可進行N-1計算的拓撲數據，計算分析模塊根據拓撲數據和實時測量數據進行N-1計算，并將計算結果保存至數據庫模塊，圖形顯示模塊對數據庫模塊中的數據和計算結果進行可視化顯示。

所述的數據接口模塊包含若干個與SCADA系統連接的接口。

所述的實時測量數據包括遙測數據和遙信數據。

所述的拓撲管理模塊生成可進行N-1計算的拓撲數據具體步驟為：

根據設備參數與拓撲連接數據，將電力系統中的單端點元件轉化成一個節點，將雙端點元件轉化成一條支路和兩個節點，將三端點元件轉化成三條支路和四個節點，最終生成節點導納矩陣。

所述的計算分析模塊進行N-1計算的具體步驟為：

1)計算分析模塊讀取拓撲管理模塊生成的拓撲數據和數據庫模塊提供的實時測量數據；

2)根據變電站內自切裝置的配合可能導致的開關變化及動作次序修改節點導納矩陣，依次對電力系統中各個變壓器和線路進行N-1計算；

3)根據計算結果判斷是否存在過載設備，將計算結果通過圖形顯示模塊顯示出來，同時保存入數據庫模塊中。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明綜合考慮了設備參數、連接關系、實時測量數據等數據和自切裝置配合規則，運用拓撲搜索技術準確判斷N-1后的電網拓撲變化，并根據自切裝置動作結果來修改節點導納矩陣，使N-1計算結果能夠貼合實際運行情況，較之以往的同類產品，提高了計算的準確性與實用性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的硬件結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例

如圖1-圖2所示，一種考慮自切配合的N-1開斷掃描在線計算系統，通過防火墻8與SCADA系統9連接，該計算系統包括數據接口模塊5、數據庫模塊4、圖形顯示模塊3、拓撲管理模塊1和計算分析模塊2，所述的數據庫模塊4分別連接數據接口模塊5、圖形顯示模塊3、拓撲管理模塊1和計算分析模塊2，所述的計算分析模塊2分別連接圖形顯示模塊3和拓撲管理模塊1。其中，數據接口模塊5和數據庫模塊4運行在服務器6端，圖形顯示模塊3、拓撲管理模塊1和計算分析模塊2運行在工作站7端。