用于psd-bpa仿真的廠站主接線模型生成方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)仿真領域，特別涉及一種用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模 型生成方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 隨著經(jīng)濟與社會的發(fā)展，電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大，部分電網(wǎng)出現(xiàn)了大規(guī)模多直流落 點系統(tǒng)。為了對電網(wǎng)穩(wěn)定性進行全面細致的研究，評估電網(wǎng)運行的風險，對于500kV主網(wǎng)需 考慮各種嚴重的故障形式，例如，三相短路單相開關拒動跳同一串線路以及一條母檢修另 一條母線故障跳所有開關。對上述故障形式進行機電暫態(tài)仿真計算時，需要對廠站建立主 接線模型。
[0003]目前國內普遍使用的機電暫態(tài)仿真程序為中國電科院開發(fā)的PSD-BPA程序和電 力系統(tǒng)綜合穩(wěn)定程序（PSASP)，上述程序均采用節(jié)點-支路模型進行電網(wǎng)建模。由于分析 的電網(wǎng)規(guī)模越來越大，為了減少系統(tǒng)計算的節(jié)點個數(shù)，以及增強系統(tǒng)的收斂性，對于500kV 廠站一般都未按照實際的主接線形式進行建模，對于3/2接線形式的500kV母線，均以一個 500kV節(jié)點表示，從節(jié)點-支路模型上無法獲知具體出串信息，即無法獲知哪兩條支路在同 一個串上。在目前廠站主接線建模方式下，無法實現(xiàn)上述嚴重故障的仿真。如采取手動修 改500kV廠站的模型數(shù)據(jù)，按照3/2接線形式進行建模，工作量較大。如將所有500kV廠站 均改為3/2接線形式，勢必影響電網(wǎng)仿真計算的收斂性和計算速度，如根據(jù)需要修改部分 廠站，則對應不同方式的數(shù)據(jù)，都要單獨進行處理，且對于不同年份的電網(wǎng)數(shù)據(jù)都需要重復 上述過程，工作量大且繁瑣。

【發(fā)明內容】

[0004] 基于此，有必要針對建立廠站主接線模型時工作量繁瑣的問題，提供一種節(jié)省工 作量的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法及系統(tǒng)。
[0005] -種用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法，包括以下步驟：
[0006] 獲取廠站主接線配置文件，并讀取所述廠站主接線配置文件中的廠站信息，其中， 所述廠站信息包括母線、支路以及支路與母線連接的節(jié)點；
[0007] 獲取PSD-BPA的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，并讀取所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中廠站的母線以及支路 信息；
[0008] 對所述廠站主接線配置文件中的所述廠站信息與所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中的所述廠 站的母線以及支路信息分別進行匹配分析，獲得匹配分析結果；
[0009] 當所述匹配分析結果中存在不沖突廠站時，根據(jù)所述不沖突廠站對應的所述廠站 信息，對所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行修改，獲得更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件；
[0010] 根據(jù)所述更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，生成與所述不沖突廠站對應的廠站主接線模型。
[0011] 本發(fā)明還提供一種用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成系統(tǒng)，包括：
[0012] 第一獲取模塊，用于獲取廠站主接線配置文件，并讀取所述廠站主接線配置文件 中的廠站信息，其中，所述廠站信息包括母線、支路以及支路與母線連接的節(jié)點；
[0013] 第二獲取模塊，用于獲取PSD-BPA的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，并讀取所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中 廠站的母線以及支路信息；
[0014] 匹配分析模塊，用于對所述廠站主接線配置文件中的所述廠站信息與所述電網(wǎng)數(shù) 據(jù)文件中的所述廠站的母線以及支路信息分別進行匹配分析，獲得匹配分析結果；
[0015] 修改模塊，用于當所述匹配分析結果中存在不沖突廠站時，根據(jù)所述不沖突廠站 對應的所述廠站信息，對所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行修改，獲得更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件；
[0016] 生成模塊，用于根據(jù)所述更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，生成與所述不沖突廠站對應的廠 站主接線模型。
[0017] 上述用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法及系統(tǒng)，通過獲取廠站主接線 配置文件并讀取，獲取電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件并讀取，對廠站主接線配置文件與電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行 匹配，根據(jù)匹配結果，修改網(wǎng)絡數(shù)據(jù)文件，形成主接線模型，以供PSD-BPA仿真，這樣既能快 速實現(xiàn)主接線模型建立，且能避免重復修改，有效減少工作量，由于廠站主接線配置文件變 動較小，只需簡單維護廠站主接線配置文件即可，能有效節(jié)省工作量，又能確保主接線模型 的準確性。
【附圖說明】
[0018] 圖1為一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法的流程圖；
[0019] 圖2為廠站只含開關的3/2主接線示意圖；
[0020] 圖3為XML格式的廠站主接線配置文件列舉圖；
[0021] 圖4為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法的子流程 圖；
[0022] 圖5為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法的子流程 圖；
[0023] 圖6為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法的子流程 圖；
[0024] 圖7為一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成系統(tǒng)的模塊圖；
[0025] 圖8為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成系統(tǒng)的子模塊 圖；
[0026] 圖9為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成系統(tǒng)的子模塊 圖；
[0027] 圖10為另一種實施方式的用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成系統(tǒng)的子模 塊圖。
【具體實施方式】
[0028] 請參閱圖1，一種用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法，包括以下步驟：
[0029] S100:獲取廠站主接線配置文件，并讀取廠站主接線配置文件中的廠站信息。
[0030] 其中，廠站信息包括母線、支路以及支路與母線連接的節(jié)點。廠站主接線配置文件 為XML文件，其中，建立了廠站主接線的模型，每個廠站為一個子節(jié)點，文件中可以包含多 個廠站。每一個廠站子節(jié)點，如圖2所示，以只含開關的3/2接線模型為例，其對應的廠站主 接線配置文件如圖3所示，3/2接線模型廠站信息中StationName用于說明廠站母線名稱， BPA_Name和BaseKV對應PSD-BPA電網(wǎng)數(shù)據(jù)中的廠站母線，Busl，Bus2分別對應于3/2接線 中的1#主變和2#主變母線的PSD-BPA電網(wǎng)數(shù)據(jù)中的母線名。廠站中可以包含多個"串"， ID為串的數(shù)字編號，SubNodel為與支路Branchl相連的節(jié)點，SubNodel節(jié)點還與廠站中 的Busl連接，同理，SubNode2為與支路Branch2相連的節(jié)點，SubNode2節(jié)點還有廠站中的 Bus2連接，SubNodel和SubNode2通過開關支路相連，從而形成了 3/2接線形式。Branchl、 Branch2中分別以字符串的形式保存了與（BPA_Name，BaseKV)母線相連支路的另一端母 線名稱、電壓等級和回路號，這三個字段用逗號分隔，如果字符串為空則代表節(jié)點未連接支 路；Branchl_note、Branch2_note分別為Branchl、Branch2 的注釋信息。通過讀取該XML 文件，在內存中建立廠站主接線對象。
[0031] S200 :獲取PSD-BPA的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，并讀取電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中廠站的母線以及支 路信息。
[0032] 對大電網(wǎng)進行穩(wěn)定性分析時，一般采用機電暫態(tài)仿真軟件進行仿真，例如，中國電 力科學研究院開發(fā)的機電暫態(tài)仿真軟件包PSD-BPA，PSD-BPA具有潮流計算、仿真計算、短 路計算以及小干擾穩(wěn)定計算等功能，在我國的電力調度運行機構、電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設計以 及試驗等相關單位和各高校中具有廣泛的應用。其中，PSD-BPA的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件包括.dat 文件和.swi文件，均是以數(shù)據(jù)卡的形式表示，.dat文件為潮流數(shù)據(jù)文件，包含了電網(wǎng)元件 的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)，.swi文件為暫態(tài)參數(shù)文件，包含了電網(wǎng)元件的暫態(tài)參數(shù)和零序參數(shù)，通過逐行 讀取數(shù)據(jù)卡，并采用面向對象的方式，建立各元件對象，讀取元件參數(shù)，對電網(wǎng)數(shù)據(jù)進行讀 取，可獲取電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中廠站的母線以及支路信息。
[0033] S300:對廠站主接線配置文件中的廠站信息與電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中的廠站的母線以及 支路信息分別進行匹配分析，獲得匹配分析結果。
[0034] 當廠站主接線配置文件中的廠站信息與電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件中廠站的母線以及支路信 息分別進行匹配分析時，根據(jù)匹配分析結果即可知道該廠站是否存在沖突，放棄存在沖突 的廠站，對不存在沖突的廠站對應的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)文件進行修改，由于文件中可以包含多個廠 站，從而，該匹配分析結果可能包括了存在不沖突的廠站以及不沖突的廠站。
[0035] S400:當匹配分析結果中存在不沖突廠站時，根據(jù)不沖突廠站對應的廠站信息，對 電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行修改，獲得更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件。
[0036] 通過只對不沖突的廠站對應的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行修改，避免重復修改，有效減少 工作量，修改得到的新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件與廠站主接線配置文件是對應的，例如，廠站主接線 配置文件為3/2接線配置文件時，其對應的廠站為3/2接線模型，從而使更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文 件對應的接線模型也同樣為3/2接線模型。
[0037] S500:根據(jù)更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，生成與不沖突廠站對應的廠站主接線模型。
[0038] 由于更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件與廠站主接線配置文件是對應的，從而新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文 件與廠站主接線配置文件的廠站接線模型對應，根據(jù)更新的電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件，生成與不沖突 的廠站對應的廠站主接線模型。
[0039] 上述用于PSD-BPA仿真的廠站主接線模型生成方法，通過獲取廠站主接線配置文 件并讀取，獲取電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件并讀取，對廠站主接線配置文件與電網(wǎng)數(shù)據(jù)文件進行匹配，根 據(jù)匹配結果，修改網(wǎng)絡數(shù)據(jù)文件，形成廠站主接線模型，以供PSD-BPA仿真，這樣既能快速 實現(xiàn)主接線模型建