智能變電站全場景試驗系統(tǒng)仿真與測試軟件平臺研制.pdf

1、隨著電力事業(yè)以及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，開發(fā)一個操作簡單、維護性強、開放性好并且具有好的用戶交互式界面的智能化電力圖形系統(tǒng)成為電力系統(tǒng)及其分析計算的主要問題之一。電力圖形系統(tǒng)是一種將電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以計算機圖形描述的方式顯示，并能對電力系統(tǒng)進行電力仿真、計算的可視化系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)研究的重要工具。因此，本文采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)研究了電力圖形系統(tǒng)在文件、圖形、視圖、圖元、數(shù)據(jù)管理等幾方面的操作及其功能需求分析，介紹并設(shè)計了組成電網(wǎng)主接線圖的各電

2、力設(shè)備圖元類的結(jié)構(gòu)模型。同時，討論了變電站網(wǎng)絡(luò)模型的自動生成以及模型中各節(jié)點編號的自動識別算法、討論了圖形平臺的接口設(shè)計思想以及圖形平臺的仿真計算功能。
　　首先，利用圖形學原理提出了產(chǎn)生和顯示圖形并對圖形數(shù)據(jù)實現(xiàn)管理和操作的方法。在創(chuàng)建好圖形的基礎(chǔ)上，本文介紹了集建模仿真于一體的全場景試驗系統(tǒng)的核心功能模塊-圖形建模，從而進一步實現(xiàn)對電網(wǎng)圖形系統(tǒng)的高級分析計算。因此，本文在建模前利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)對電力設(shè)備圖元元件進行了描述，同時

3、構(gòu)建了存放基本圖元元件的電力圖元類庫，并在實現(xiàn)電網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)的分析基礎(chǔ)上，把主接線圖中各元件自定義屬性數(shù)據(jù)保存到各圖元所對應(yīng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫到圖的圖庫一體化結(jié)合。
　　其次，基于上述圖庫一體化設(shè)計思想，本文所設(shè)計系統(tǒng)實現(xiàn)了在繪圖的同時自動完成對各圖元元件的數(shù)據(jù)錄入，并利用節(jié)點自動識別算法構(gòu)建電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，為電磁暫態(tài)等高級計算獲取拓撲數(shù)據(jù)奠定了基礎(chǔ)并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了電力系統(tǒng)接線圖繪制功能與電力仿真計算功能的結(jié)合，形成基于所

4、繪電力系統(tǒng)接線圖完成仿真操作并對結(jié)果實現(xiàn)故障分析及完成繼電保護運行。同時，由于電力系統(tǒng)對讀取到數(shù)據(jù)的分析計算是當前國家電網(wǎng)可靠運行及繼電保護裝置及時切除故障的基本保障。因此，把電網(wǎng)接線圖的建模與電力仿真計算的分析功能相融合，即可形成以所繪電力系統(tǒng)接線圖為基礎(chǔ)來完成仿真操作并對結(jié)果實現(xiàn)故障分析及完成繼電保護運行的軟件是電力系統(tǒng)應(yīng)用軟件開發(fā)的必然趨勢。
　　最后，基于無線1588通信協(xié)議，本文實現(xiàn)了采集器模擬器及開關(guān)模擬器的同步數(shù)據(jù)通