[发明专利]一种电力系统在线安全稳定互动操作可视化系统

摘要

本发明提供一种电力系统在线安全稳定互动操作可视化系统，包括人机交互模块、数据库、配置文件生成模块、电网实时数据获取模块和计算模块；人机交互模块接收用户选择的作业类型和参数，将用户选择的作业类型和参数发送给数据库和计算模块；配置文件生成模块根据作业类型生成该作业计算所需的参数文件和配置文件，完成参数文件的拷贝以及下发工作；计算模块在新的周期开始或者收到用户通过人机交互模块发送的触发命令时，进行计算并将计算得到的告警信息和越限信息向用户显示。本发明提供的一种系统，通过可视化的方法展示安全稳定分析计算的过程信息，以雷达图和告警分级技术展示计算结果，为运行调度人员提供了非常科学直观的运行监测及预控手段。

主权项

一种电力系统在线安全稳定互动操作可视化系统，其特征在于，所述系统包括人机交互模块、数据库、配置文件生成模块、电网实时数据获取模块和计算模块；所述人机交互模块接收用户选择的作业类型和参数，将所述用户选择的作业类型和参数发送给所述数据库和所述计算模块；所述配置文件生成模块与所述数据库连接，根据所述作业类型生成所述作业计算所需的参数文件和配置文件，远程调用拷贝脚本完成参数文件的拷贝以及下发工作；计算模块在新的周期开始或者收到用户通过人机交互模块发送的触发命令时，进行计算并将计算得到的告警信息和越限信息通过所述人机交互模块向用户显示；所述电网实时数据获取模块周期性的向系统服务总线发送消息查找新数据，系统服务总线存在新数据时向电网实时数据获取模块返回所述新数据，将时间和空间上不一致的离线模型与实时数据整合，形成建模完整、与实际电网工况一致的整合数据，并下发到所述计算模块的各个计算节点进行计算；所述电网实时数据获取模块是通过EMS或者SCADA获取电网的实时数据；所述人机交互模块接收的所述用户选择的所述作业类型包括暂态稳定分析、小干扰稳定分析、电压稳定分析、短路电流稳定分析、静态安全分析和稳定裕度分析，所述人机交互模块收到用户选择的不同作业类型的参数均写入所述数据库对应的不同的表空间中；用户选择所述暂态稳定分析作业时，选择设置的所述暂态稳定分析作业的参数包括网络故障信息，失稳判据信息，输出信息以及系统的频率，计算总时间，积分步长，允许的误差信息；所述系统根据选中暂稳作业的作业号，从所述数据库中获取故障集信息，包括故障元件，故障点位置，故障类型，故障开始时间，故障结束时间，故障时电阻和电抗值，以作业号为故障组号，根据故障点位置自动生成添加母线，根据实时的综稳数据解析到元件的IJ两侧母线名称和编号，写入故障信息表中；用户选择所述小干扰稳定分析作业时，选择设置的所述小干扰稳定分析作业的参数包括频段信息，阻尼信息，填入迭代初值个数，搜索跟个数，迭代上限，允许的误差，计算总时间，步长信息；所述系统根据用户选择的小干扰作业的作业号，从所述数据库中获取小干扰信息，包括频率列表信息，阻尼信息，计算步长，计算总时间，计算允许的误差，特征值个数，迭代上限；根据频率列表信息生成起始点和结束点虚部值列表，以虚部值列表的下标值为计算序号写入到小干扰信息表中；用户选择所述电压稳定分析作业时，选择设置的所述电压稳定分析作业的参数包括区域信息，计算结束控制方式，分析方式，常规和病态潮流方法，以及步长，母线监视信息和断面信息；所述系统根据用户选择的电压稳定作业的作业号，加载控制信息，包括：计算步长，方法类型标识，是否考虑负荷，发电调节，自定义模型，写入到文件中；用户所述选择短路电流稳定分析作业时，选择设置的所述短路电流稳定分析作业的参数包括区域信息，故障类型，和是否采用快速扫描；所述系统根据用户选择的短路电流的作业号，从所述数据库中加载短路控制信息，包括：计算功能标识，是否基于潮流，是否采用复杂故障，短路类型，是否全网母线，区域号列表，是否阻抗变化，是否快速计算，根据区域号列表分别匹配其他控制信息产生控制文件；用户选择所述静态安全分析作业时，选择设置的所述静态安全分析作业的参数包括切除的区域和切除的元件类型；所述系统根据用户选择的静态安全分析作业的作业号，加载作业下的区域和元件类型信息以及电压等级信息，根据区域和元件类型扫描综稳实时文件中符合条件的元件类型列表，按固定组数分组写入文件中；用户选择稳定裕度分析作业时，选择设置的该稳定裕度分析作业的参数包括调节方式，联络线及其档位，离线计算正反稳定极限值以及静态安全分析极限值，送端和受端区域，送端厂站和受端厂站信息，断面联络线，开断元件列表和切除元件列表，断面相关联的暂稳作业信息；所述系统根据用户选择的稳定裕度作业号，加载该作业下的控制信息，包括：负荷增长方式，开机次序，功率增长方式的信息，写入到文件中；所述系统包括实时库，所述实时库与所述计算模块和所述人机交互模块分别连接；所述实时库包括进度计算模块，所述进度计算模块在新任务开始时获取所述任务的总信息，并实时获取计算模块的计算节点计算回收信息，计算得到所述任务处理的实时进度变换成柱状图，并在所述人机交互模块的显示界面向用户显示；所述实时库包括中间数据存储模块，所述中间数据存储模块实时获取稳定裕度中间过程文件，将连续的时间点的数据变换成档位变换情况曲线，并在所述人机交互模块的显示界面上向用户显示；所述系统包括与所述人机交互模块连接的辅助决策信息存储模块，所述辅助决策信息存储模块用于存储告警信息或者越限信息对应的辅助决策信息，用户通过所述人机交互模块查看任一作业的告警信息或者越限信息时，所述辅助决策信息存储模块直接关联查看所述告警信息或者越限信息对应的辅助决策信息。