[发明专利]一种用于AVC控制中基于CIM的新能源模型拼接方法

摘要

本发明提出的一种用于AVC控制中基于CIM的新能源模型拼接方法，属于电力系统自动电压控制技术领域。该方法在每个控制周期，首先收集完整的省级电网CIM模型文件和各个新能源场站的CIM模型文件，然后通过人工指定线路、主变以及对应的参数，将新能源场站的CIM模型拼接到省级电网的CIM模型中，形成新的包含新能源场站的完整电网模型，最终实现自动电压控制系统对于新能源场站的控制。采用本发明方法可以实现全自动的模型拼接，满足AVC控制的需求，解决了新能源电厂的电压控制问题。

主权项

1.一种用于AVC控制中基于CIM的新能源模型拼接方法，其特征在于，该方法在每个控制周期，首先收集完整的省级电网CIM模型文件和各个新能源场站的CIM模型文件，然后通过人工指定线路、主变以及对应的参数，将新能源场站的CIM模型拼接到省级电网的CIM模型中，形成新的包含新能源场站的完整电网模型，最终实现自动电压控制系统对于新能源场站的控制；该方法具体包括以下步骤：1)预先设定自动电压控制系统AVC的控制周期为T；2)当自动电压控制系统AVC的一个控制周期到来时，首先从电网能量管理系统获取完整的省级电网CIM模型，模型内容包括：省级电网调度的500kV和220kV输电线路，以及电厂、变电站内的母线、发电机、变压器和断路器的设备模型，以及所述省级电网CIM模型内各设备模型的拓扑连接关系；将得到的省级电网CIM模型存入数据缓冲区中；3)从新能源场站i获取场站i的CIM模型Ci，内容包括：1条或多条新能源送出交流输电线路、母线、升压变压器、断路器、场内集电线路以及风力发电机或光伏逆变器的设备模型，以及所述模型Ci内各设备模型的拓扑连接关系；将得到的场站i的CIM模型Ci存入数据缓冲区中；4)对新能源场站i的CIM模型Ci中的每条新能源送出交流输电线路Lj，执行如下步骤：4‑1)根据预先人工编写的新能源场站并网点信息表，确定交流输电线路Lj的上级变电站Sk中的110kV母线Bk，并在省级电网CIM模型中找到Bk包含的端子Tk，将Tk的属性中描述的结点记为Nk,并记录Nk在CIM模型中的rdf:ID为Ridk；4‑2)检查新能源送出交流输电线路Lj的电压等级；如果Lj为110kV电压等级，则执行步骤4‑3)；如果Lj为35kV电压等级，则执行步骤4‑4)；4‑3)当Lj为110kV电压等级时，则：4‑3‑1)确定线路Lj悬空的一端的端子为Tj；查找方法是：检查交流输电线路Lj的2个端子，若其中一个端子的属性为空，则确定该端子为Tj，执行步骤4‑3‑2)；否则，报警并进入步骤4‑5)；4‑3‑2)将端子Tj的属性的值设置为Ridk；4‑4)当Lj为35kV电压等级时，则：4‑4‑1)确定线路Lj悬空的一端的端子为Tj；查找方法是：检查交流输电线路Lj的2个端子，若其中某一个端子的属性为空，则确定该端子为Tj，执行步骤4‑4‑2)；否则，报警并进入步骤4‑5)；4‑4‑2)在存储CIM模型的数据缓冲区中，增加一个变压器模型记为Trfmj，该变压器模型包含2个变压器绕组,一个绕组为110kV记为Twj‑110,其包含的端子记为Tmj‑110；另一个绕组为35Kv记为Twj‑35,其包含的端子记为Tmj‑35；4‑4‑3)在存储CIM模型的数据缓冲区中，增加一个结点模型记为Nj‑35，并设置Nj‑35在CIM模型中的rdf:ID为Ridj‑35；4‑4‑4)将端子Tmj‑110的属性的值设置为Ridk；将端子Tmj‑35的属性的值设置为Ridj‑35；将端子Tj的属性的值设置为Ridj‑35；4‑5)重新返回步骤4‑1)，对新能源场站模型Ci中的下一条新能源送出交流输电线路Lj+1进行处理，直至该新能源场站模型中全部新能源送出交流输电线路处理完成；5)重新返回步骤3)，对下一个新能源场站模型Ci+1.进行处理，直至全部新能源场站模型处理完成；数据缓冲区中每座新能源场站模型通过线路与省级电网模型中的上级变电站母线相连接，完整电网模型拼接完成；6)将数据缓冲区中的完成拼接的完整电网模型导入到自动电压控制系统中，由自动电压控制系统计算各个新能源场站的电压控制指令并进行下发；7)当下一个控制周期到来时，重新返回步骤2)，开始下一个周期的计算。