一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，包括投運(yùn)工程未來(lái)態(tài)模型管理模塊、電網(wǎng)內(nèi)存管理模塊、適配器管理模塊和模型導(dǎo)出模塊，采用本發(fā)明所述的未來(lái)電網(wǎng)模型維護(hù)工具可以解決模型重復(fù)建設(shè)、參數(shù)不一致問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)模型源端維護(hù)、全局共享、分布存儲(chǔ)和統(tǒng)一管理，從而提高電網(wǎng)模型質(zhì)量，將為電網(wǎng)模擬仿真奠定一個(gè)很好的基礎(chǔ)。通過(guò)本工具的實(shí)際應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的一體化和離線化分析控制，提高調(diào)度駕馭電網(wǎng)的能力，提高大范圍資源優(yōu)化配置能力，提升精益化調(diào)度管理水平，確保電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具。

【背景技術(shù)】
[0002]近幾年來(lái)，國(guó)網(wǎng)公司組織開(kāi)展了《互聯(lián)電力系統(tǒng)的分層分解時(shí)空協(xié)調(diào)建膜研究》、《數(shù)字化電網(wǎng)統(tǒng)一建模和信息分類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究》和《數(shù)字化變電站和主站共享建模技術(shù)研究》等項(xiàng)目研究。《互聯(lián)電力系統(tǒng)的分層分節(jié)時(shí)空協(xié)調(diào)建模研究》項(xiàng)目主要從模型拼接與等值的角度給出了解決方案，并依托該成果有一些相關(guān)應(yīng)用；《數(shù)字化電網(wǎng)統(tǒng)一建模和信息分類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究》項(xiàng)目主要從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的角度給出了模型和信息的分類方法，修訂了部分現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，制訂了相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)；《數(shù)字化變電站和主站共享建模技術(shù)研究》從IEC61850和IEC61970 (CM)標(biāo)準(zhǔn)融合的角度，給出了基于61850變電站的電網(wǎng)模型與主站段的共享技術(shù)和方法。華東電網(wǎng)公司和國(guó)網(wǎng)電科院聯(lián)合開(kāi)展了《華東智能調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究》項(xiàng)目，一體化網(wǎng)絡(luò)模型管理平臺(tái)是其研究?jī)?nèi)容之一，項(xiàng)目研發(fā)了實(shí)時(shí)/未來(lái)一體化網(wǎng)絡(luò)模型統(tǒng)一維護(hù)功能，并對(duì)應(yīng)用提供統(tǒng)一的模型發(fā)布服務(wù)。這些項(xiàng)目都是從某一個(gè)局部，為了滿足某些局部功能需求而開(kāi)展的，還不足以適應(yīng)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)研發(fā)建設(shè)的需求，滿足未來(lái)電網(wǎng)模型維護(hù)的需要。
[0003]在此之前，通用的未來(lái)態(tài)電網(wǎng)模型維護(hù)的方式為:調(diào)度人員在當(dāng)前模型文件中手動(dòng)添加新投產(chǎn)設(shè)備信息、刪除退役設(shè)備信息以及修改參數(shù)或狀態(tài)有變動(dòng)的電網(wǎng)設(shè)備信息，這種方式主要存在以下幾點(diǎn)不足:
1)手工錄入，工作量大并且出錯(cuò)率高；
2)缺少設(shè)備典型模板機(jī)制，無(wú)法使用典型參數(shù)進(jìn)行模擬；
3)當(dāng)某設(shè)備參數(shù)發(fā)生改變時(shí)，必須在之前維護(hù)的不同時(shí)間段的所有模型文件中逐一修改，重新形成新的計(jì)算文件，再次重復(fù)進(jìn)行模擬仿真；
4)共享性差:通常是不同地區(qū)的一個(gè)或幾個(gè)調(diào)度人員根據(jù)自己的需要維護(hù)一個(gè)可計(jì)算電網(wǎng)模型，同地區(qū)不同調(diào)度人員之間以及不同地區(qū)之間沒(méi)有共享機(jī)制。
[0004]目前，國(guó)網(wǎng)公司對(duì)未來(lái)統(tǒng)一電網(wǎng)模型維護(hù)工具也有了初步考慮，但是沒(méi)有給出實(shí)現(xiàn)方法，也沒(méi)有展開(kāi)相關(guān)研究。尤其是在對(duì)滿足國(guó)調(diào)和三華統(tǒng)一模型維護(hù)的技術(shù)支持方面，還存在著諸如建模范圍、建模機(jī)制和觸發(fā)共享機(jī)制不明確，模型一致性驗(yàn)證如何保證，模型是否準(zhǔn)確，如何進(jìn)行事前校驗(yàn)等問(wèn)題，均缺乏模型維護(hù)工具的專項(xiàng)研究。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研究，專門開(kāi)發(fā)出一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，本案由此產(chǎn)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，解決模型重復(fù)建設(shè)、參數(shù)不一致問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)模型源端維護(hù)、全局共享、分布存儲(chǔ)和統(tǒng)一管理，從而提高電網(wǎng)模型質(zhì)量，將為電網(wǎng)模擬仿真奠定一個(gè)很好的基礎(chǔ)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，包括如下模塊:
投運(yùn)工程未來(lái)態(tài)模型管理模塊:添加帶時(shí)間節(jié)點(diǎn)的投運(yùn)工程，投運(yùn)工程中包括電力系統(tǒng)一次設(shè)備:主變、母線、線路、變壓器、負(fù)荷、開(kāi)關(guān)、容抗器和運(yùn)行方式調(diào)整，每個(gè)電力設(shè)備都有自己的投產(chǎn)時(shí)間，投運(yùn)工程包括“待投運(yùn)狀態(tài)”、“審核狀態(tài)”、“投運(yùn)狀態(tài)”，設(shè)備則包括“待投運(yùn)”和“投運(yùn)”兩種狀態(tài)；
電網(wǎng)內(nèi)存管理模塊:根據(jù)投運(yùn)工程的電力設(shè)備描述，構(gòu)建基于IEC61970 (CIM)電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的電力內(nèi)存庫(kù)和BPA卡形式內(nèi)存庫(kù)；
適配器管理模塊:構(gòu)建針對(duì)bpa格式模型的適配器，適配IEC61970 (CIM)模型到BPA格式的轉(zhuǎn)換；
模型導(dǎo)出模塊:將投運(yùn)工程通過(guò)適配器轉(zhuǎn)換為BPA格式的數(shù)據(jù)文件寫入到需要模擬仿真網(wǎng)架模型的文件中。
[0008]采用本發(fā)明所述的未來(lái)電網(wǎng)模型維護(hù)工具可以解決模型重復(fù)建設(shè)、參數(shù)不一致問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)模型源端維護(hù)、全局共享、分布存儲(chǔ)和統(tǒng)一管理，從而提高電網(wǎng)模型質(zhì)量，將為電網(wǎng)模擬仿真奠定一個(gè)很好的基礎(chǔ)。通過(guò)本工具的實(shí)際應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的一體化和離線化分析控制，提高調(diào)度駕馭電網(wǎng)的能力，提高大范圍資源優(yōu)化配置能力，提升精益化調(diào)度管理水平，確保電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0009]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)施例的電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具模塊框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，包括如下模塊:
投運(yùn)工程未來(lái)態(tài)模型管理模塊1:添加帶時(shí)間節(jié)點(diǎn)的投運(yùn)工程，投運(yùn)工程中包括電力系統(tǒng)一次設(shè)備:主變、母線、線路、變壓器、負(fù)荷、開(kāi)關(guān)、容抗器和運(yùn)行方式調(diào)整，每個(gè)電力設(shè)備都有自己的投產(chǎn)時(shí)間，投運(yùn)工程包括“待投運(yùn)狀態(tài)”、“審核狀態(tài)”、“投運(yùn)狀態(tài)”，設(shè)備則包括“待投運(yùn)”和“投運(yùn)”兩種狀態(tài)；
電網(wǎng)內(nèi)存管理模塊2:根據(jù)投運(yùn)工程的電力設(shè)備描述，構(gòu)建基于IEC61970 (CIM)電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的電力內(nèi)存庫(kù)和BPA卡形式內(nèi)存庫(kù)；
適配器管理模塊3:構(gòu)建針對(duì)bpa格式模型的適配器，適配IEC61970 (CM)模型到BPA格式的轉(zhuǎn)換；
模型導(dǎo)出模塊4:將投運(yùn)工程通過(guò)適配器轉(zhuǎn)換為BPA格式的數(shù)據(jù)文件寫入到需要模擬仿真網(wǎng)架模型的文件中。
[0012]在本實(shí)施例中，根據(jù)對(duì)未來(lái)電網(wǎng)模型維護(hù)的需求，以及各模塊間相互獨(dú)立、視圖數(shù)據(jù)相互分離的設(shè)計(jì)思想，將維護(hù)工具軟件架構(gòu)劃分為以下幾個(gè)部分:數(shù)據(jù)服務(wù)層、界面操作層和輔助功能層。其中:
數(shù)據(jù)服務(wù)層為整個(gè)系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)操作的基礎(chǔ)支持，以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)與操作界面之間的交互等，根據(jù)對(duì)未來(lái)網(wǎng)架模型維護(hù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)需求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，進(jìn)行數(shù)據(jù)操作可分為以下單元:
1)投運(yùn)工程的管理及維護(hù)單元；
2)未來(lái)網(wǎng)架設(shè)備參數(shù)寫入電網(wǎng)模型庫(kù)單元；
3)電網(wǎng)模型維護(hù)單元；
4)未來(lái)網(wǎng)架設(shè)備寫入基礎(chǔ)網(wǎng)架模型文件單元；
5)與輔助服務(wù)層模塊的通信單元。
[0013]界面操作層是未來(lái)態(tài)網(wǎng)架模型維護(hù)的界面操作部分，在數(shù)據(jù)服務(wù)層的基礎(chǔ)上提供了一個(gè)界面系統(tǒng)操作框架，界面操作層主要完成未來(lái)投運(yùn)工程的界面操作，模板選擇等，以及提供了對(duì)廠站、母線、變壓器、線路等設(shè)備信息的添加、刪除以及修改功能。同時(shí)，界面操作層負(fù)責(zé)系統(tǒng)的權(quán)限管理，日志查詢等。
[0014]輔助功能層則為提高軟件與用戶之間的交互性提供了多種輔助功能，設(shè)計(jì)輔助功能層的目的在于提高軟件的操作性與靈活性，更加方便地新建投運(yùn)工程并滿足用戶對(duì)軟件更多的需求等:
O自動(dòng)生成:根據(jù)特有項(xiàng)自動(dòng)填充其它屬性項(xiàng)，此功能可大大縮短了新建投運(yùn)工程的時(shí)間；
2)自動(dòng)校驗(yàn):當(dāng)新建的廠站、設(shè)備的名稱。導(dǎo)入其他模型之前已建好的廠站、設(shè)備名稱，在“審核入庫(kù)”操作時(shí)，程序會(huì)做重名提示，以此保證設(shè)備的唯一性；
3)提供模型維護(hù)的權(quán)限管理功能；
4)投運(yùn)工程的流程審核管理功能；
5 )與其他模型適配器交互功能，提供模型的輸入、輸出功能。
[0015]本實(shí)施例所述的電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，主要包括以下維護(hù)內(nèi)容:
1、以變電站為基礎(chǔ)單位管理未來(lái)將要投產(chǎn)和退役的設(shè)備，管理電網(wǎng)模型的變更，變電站內(nèi)包含所有未來(lái)態(tài)電網(wǎng)模型模擬仿真所需的一次設(shè)備及一次設(shè)備的拓?fù)溥B接關(guān)系；
2、以投運(yùn)工程的方式進(jìn)行管理未來(lái)投產(chǎn)和退役的電力設(shè)備，整個(gè)投運(yùn)工程有開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間，每個(gè)電力設(shè)備有詳細(xì)的投產(chǎn)和退出時(shí)間標(biāo)簽；
3、電網(wǎng)模型維護(hù)工具帶有自動(dòng)觸發(fā)器功能，根據(jù)設(shè)備投產(chǎn)和退出日期自動(dòng)或者手動(dòng)更新到設(shè)備庫(kù)中，在系統(tǒng)參數(shù)庫(kù)中形成當(dāng)前最新的電網(wǎng)模型；
4、實(shí)現(xiàn)投運(yùn)工程的分布式設(shè)計(jì)流程化管理，不同地區(qū)、不同權(quán)限的工作人員實(shí)現(xiàn)相應(yīng)區(qū)域和調(diào)度范圍的電網(wǎng)模型的維護(hù)，由上級(jí)系統(tǒng)管理人員進(jìn)行審核，并最終完成確認(rèn)；
5、帶有電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)模型(CIM)和bpa轉(zhuǎn)換適配器接口，方便與未來(lái)電網(wǎng)模型的拼接和數(shù)據(jù)交換，形成各類可計(jì)算電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)文件，供各類仿真軟件調(diào)用。
[0016]上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種電網(wǎng)未來(lái)態(tài)模型維護(hù)工具，其特征在于包括如下模塊: 投運(yùn)工程未來(lái)態(tài)模型管理模塊:添加帶時(shí)間節(jié)點(diǎn)的投運(yùn)工程，投運(yùn)工程中包括電力系統(tǒng)一次設(shè)備:主變、母線、線路、變壓器、負(fù)荷、開(kāi)關(guān)、容抗器和運(yùn)行方式調(diào)整，每個(gè)電力設(shè)備都有自己的投產(chǎn)時(shí)間，投運(yùn)工程包括“待投運(yùn)狀態(tài)”、“審核狀態(tài)”、“投運(yùn)狀態(tài)”，設(shè)備則包括“待投運(yùn)”和“投運(yùn)”兩種狀態(tài)； 電網(wǎng)內(nèi)存管理模塊:根據(jù)投運(yùn)工程的電力設(shè)備描述，構(gòu)建基于IEC61970電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的電力內(nèi)存庫(kù)和BPA卡形式內(nèi)存庫(kù)； 適配器管理模塊:構(gòu)建針對(duì)bpa格式模型的適配器，適配IEC61970模型到BPA格式的轉(zhuǎn)換； 模型導(dǎo)出模塊:將投運(yùn)工程通過(guò)適配器轉(zhuǎn)換為BPA格式的數(shù)據(jù)文件寫入到需要模擬仿真網(wǎng)架模型的文件中。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK104463462SQ201410728860
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】郭勁松, 徐恩, 江玉成, 徐進(jìn), 陳家翹 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 國(guó)網(wǎng)浙江諸暨市供電公司