[发明专利]一种电网无功电压控制系统在线仿真方法

权利要求书

1.一种电网无功电压控制系统在线仿真方法，其特征在于：包括以下步骤：

DTS系统启动时，装载教案中的电网模型到教员台仿真态实时数据库，AVC系统运行在学员台，启动后通过镜像方式从教员台获取电网模型，保证学员台电网模型与教员完全一致，DTS系统教案中保存实际电网发电、负荷曲线，包括发电机有功出力、机端电压曲线，负荷有功、无功曲线等，所述DTS系统根据上述数据自动调整发电、负荷有功、无功和机端电压，模拟日负荷变化时电网潮流变化；

DTS学员台自动同步获取仿真态电网遥测、遥信数据，AVC系统跟踪学员台仿真电网潮流变化的结果，给出控制策略；通过学员台遥控、遥调接口将控制策略发送到教员台仿真事件表中；

DTS系统根据事件表中相应的控制策略，投退电容/电抗器，改变分接头档位及模拟调整发电机励磁调节，改变仿真电网潮流分布，不断闭环仿真计算，对全天的AVC控制策略情况进行模拟；

DTS系统自动统计电压越界、网损情况和开关变位次数等信息，对AVC系统控制效果给出定量分析和自动评估。

2.根据权利要求1所述的一种电网无功电压控制系统在线仿真方法，其特征在于：所述DTS系统模拟的电网数据与实际运行数据一致，从EMS中获取电网实际运行的数据包，作为DTS系统的仿真教案，所述数据报包括：

仿真周期开始时的电网拓扑结构和参数，从EMS系统获取；

仿真周期内的电网发电和负荷曲线；

系统总的发电负荷曲线，以及每个机组和等值负荷的每日发电负荷曲线；

有功的发电曲线和负荷曲线，无功的负荷曲线；

仿真周期内的运行方式变化数据；

DTS启动后，从教案中装载电网模型，并根据记录的发电负荷曲线来模拟电网日负荷变化的特性，AVC仿真在DTS学员台启动，通过镜像方式从教员DTS实时库中获取完整电网模型数据；

DTS记录的发电负荷曲线通常是以15分钟为间隔的96点数据，仿真计算使用的特定时间的发电负荷通过曲线插值方式来获取，同时在负荷数据上模拟1-5%的随机扰动，仿真电网的随机扰动现象。

3.根据权利要求1所述的一种电网无功电压控制系统在线仿真方法，其特征在于：实现AVC策略生成和在线控制仿真，包括以下步骤：随着教员台DTS模拟的发电负荷和电网运行方式变化，DTS模拟的电网潮流包括有功、无功、电压等数据通过教员台前置服务模拟程序发送到学员台数据库中；AVC按照设定的周期从学员台实时库中获取电网的遥测、遥信数据，完成优化计算，给出控制策略；

AVC变电站控制指令给出的是电容器的投切或分头的调整，在DTS系统模拟中，直接将控制指令转化为DTS中的离散事件进行模拟，AVC通过学员台遥控、遥调接口将控制命令发送到教员仿真事件表中，教员自动按照时间顺序记录AVC系统所有控制命令。

4.根据权利要求1所述的一种电网无功电压控制系统在线仿真方法，其特征在于：实现AVC仿真控制效果给出定量分析和自动评估的方法，包括以下步骤：

在上述AVC控制仿真的过程中，DTS系统在每个AVC控制周期结束、控制指令模拟完成后，均记录完整的仿真快照断面，仿真快照包括的数据为：

全网所有线路、主变的支路潮流，

全网所有机组、负荷的注入潮流，

全网所有母线的电压、相角、频率，

全网所有开关刀闸的状态，

全网所有主变分头的状态；

在这些仿真快照数据断面的基础上，可以对整个仿真周期进行分析，分析包括如下内容：

AVC控制指令的合理性分析，

通过连续变化的电网仿真，汇总给出AVC系统生成的全部控制指令，检查控制指令是否合理，

AVC控制的可靠性分，

汇总给出仿真过程中电压越限的情况，以及与实际的历史断面的电压越限情况对比，

AVC控制的经济性分，

汇总给出仿真过程中网损变化的情况，以及与实际的历史断面的网损数据对比。