[发明专利]基于ATP自动建模的VFTO批量仿真分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于ATP自动建模的VFTO批量仿真分析方法及系统，该方法包括读取描述GIS站稳态信息的原始ATP仿真模型文件并存储至数据库中；解析原始ATP仿真模型文件，得出GIS站中所有可能发生VFTO的隔离开关的节点名称；在原始ATP仿真模型文件搜索描述相应隔离开关的仿真信息的字符段，以写文件的方式修改相应隔离开关的仿真信息；得到VFTO的ATP仿真模型文件；遍历原始ATP仿真模型文件中描述的所有隔离开关的仿真信息，批量建立GIS站VFTO的ATP仿真模型文件；对生成的所有VFTO的ATP仿真模型文件进行批量仿真，输出仿真结果。本发明能够批量建模和仿真分析的实现过程完全自动化、智能化，操作简单，大大简化了VFTO建模方针分析过程，提高了相关研究人员的工作效率。

技术领域

本发明属于电力系统仿真计算的技术领域，尤其涉及一种基于ATP自动建模的VFTO批量仿真分析方法及系统。

背景技术

随着电力系统电压等级的提高及规模的不断扩大，GIS变电站在电网中得到了广泛的应用。GIS中的隔离开关的操作产生的特快速暂态过电压(VFTO)对系统高压设备的绝缘安全威胁很大，是近年来国内外GIS变电站设计及研究人员普遍关注的一个问题。目前针对固定的GIS变电站及特定的刀闸操作，VFTO的产生机理和仿真方法已经研究得比较成熟了。然而，GIS内部VFTO受多种因素的影响，需要大量的仿真数据进行相关研究。

VFTO的特性受到GIS站结构、元件参数、操作隔离开关位置等因素的影响。通常利用电磁暂态仿真软件获得VFTO波形信息，但仿真计算仅仅针对特定GIS结构和有限的操作过程，并对建立模型和工况修改的暂态仿真能力有很高的要求，目前进行的GIS站VFTO仿真研究工作，主要是使用人工搭建模型的方式，对特定位置特定条件下的倒闸操作进行仿真分析，如需更改模型参数或操作顺序等仿真模型信息，只能人工更改仿真模型，操作复杂，大大降低了仿真研究的工作效率，耗费大量的时间和人力。另一方面，在工程实践中，GIS站设计和运行人员普遍缺乏时间和能力对GIS站VFTO进行系统全面的仿真研究，迫切的需要一种操作简单，准确可靠的智能仿真分析方法及系统。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明提供一种基于ATP自动建模的VFTO批量仿真分析方法及系统。本发明能够批量建模和仿真分析的实现过程完全自动化、智能化，操作简单，大大简化了VFTO建模方针分析过程，提高了相关研究人员的工作效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于ATP自动建模的VFTO批量仿真分析方法，包括：

读取描述GIS站稳态信息的原始ATP仿真模型文件并存储至数据库中；

解析原始ATP仿真模型文件，得到GIS站中隔离开关的节点名称及拓扑连接信息，进一步得出GIS站中所有可能发生VFTO的隔离开关的节点名称；

根据可能发生VFTO的隔离开关的节点名称，在原始ATP仿真模型文件搜索描述相应隔离开关的仿真信息的字符段，以写文件的方式修改相应隔离开关的仿真信息；

将描述VFTO信号发生模型的字符段写入原始ATP仿真模型文件相应位置中，得到VFTO的ATP仿真模型文件；

遍历原始ATP仿真模型文件中描述的所有隔离开关的仿真信息，批量建立GIS站VFTO的ATP仿真模型文件；

对生成的所有VFTO的ATP仿真模型文件进行批量仿真，输出仿真结果。

所述拓扑连接信息包括隔离开关与母线连接、隔离开关与变压器连接以及隔离开关与隔离开关连接。

本发明只需获取描述GIS站稳态信息的ATP仿真模型文件，即可自动地批量生成GIS站VFTO仿真模型文件，并对批量仿真结果进行对比分析，提高了仿真研究工作的效率，大大减轻了GIS站开发运行人员以及相关研究人员在对VFTO建模分析时工作量。