[发明专利]基于PSD-BPA的暂态稳定控制批处理计算的实现方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统机电暂态稳定分析领域，特别涉及基于PSD-BPA的暂态稳定控制批处理计算的实现方法。

背景技术

电力系统暂态稳定是指电力系统在某个运行情况下突然受到短路故障、突然断线等大的干扰后，能否经过暂态过程达到新的稳态运行状态或者恢复到原来的状态。对电力系统进行暂态稳定性分析，通常是对电力系统各模型组成的高阶微分-代数方程，采用时域的数值积分方法进行仿真计算（简称：暂稳仿真计算），根据仿真得到的结果曲线判断系统的稳定性，如果系统不稳定则需计算需要采取的稳定控制措施（简称：暂态稳定控制计算）。根据研究的问题及时间范围的不同，暂态稳定分析分为电磁暂态稳定分析和机电暂态稳定分析，本发明涉及的是机电暂态稳定分析。

对于机电暂态稳定分析，国内外有较多的成熟的商业软件。中国电力科学研究院开发的机电暂态仿真软件包PSD-BPA，该软件包具有潮流计算、暂稳仿真计算、短路计算、小干扰稳定计算等功能，在我国的电力调度运行机构、电力系统的规划、设计、试验等相关单位和各高校中具有广泛的应用。在进行日常和年度的暂态稳定控制策略研究、稳控策略定值计算等工作时，需要进行多种检修方式下的多种故障的暂态稳定控制计算，对于大电网来说，计算工作量非常大。目前，PSD-BPA软件包并未提供暂稳仿真结果的系统稳定性自动判别功能，进行暂态稳定控制计算时，只能人为去判别系统稳定性，并手动逐次增加控制措施进行计算，需要重复大量机械而枯燥的操作，使得工作效率较低。根据PSD-BPA计算程序和数据的特点，可以对暂稳结果稳定性进行自动判别，并采取批处理的模式进行计算，来提高使用者的工作效率，但是目前公开的文献都没有涉及该方面的工作。

因此，本发明人针对目前的研究空白，提出基于PSD-BPA的暂态稳定控制批处理计算的实现方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种基于PSD-BPA的暂态稳定控制批处理计算的实现方法，其可采用批处理的模式进行暂态稳定控制计算，提高工作效率。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种基于PSD-BPA的暂态稳定控制批处理计算的实现方法，包括如下内容：

（1）建立基于工程-方式的数据组织与管理模式：工程用于管理工程数据文件、工程结果文件及工程日志文件，并管理工程中的多个方式，每个方式对应于电网的一种运行方式，方式用于管理方式中的数据文件、结果文件及日志文件；工程和方式的物理存储对应于Windows操作系统的文件夹，工程文件夹中包含工程文件和多个方式文件夹，方式文件夹中包含方式中的文件；启动方式计算时，只计算该方式下的多个故障，启动工程计算时，则逐个方式进行计算，每个方式都执行自身的多故障计算；

（2）通过以下步骤实现系统稳定性自动判别：

（21）根据自定义数据卡中设置的系统稳定性判别的相关参数，自动生成相关输出卡片至swi文件；

（22）调用PSD-BPA软件中的SWNT进行暂稳仿真计算；

（23）读取暂稳仿真的结果文件，进行系统稳定性的判别；

（3）通过以下步骤实现暂态稳定控制批处理计算：

（31）读取自定义的控制文本文件，解析出包含的所有故障、控制措施和稳定判别卡；将控制措施卡转化成SWNT程序能识别的切机、切负荷和切线路卡片；

（32）读取SWI文件，解析出包含的暂态参数数据卡、计算控制卡和输出卡；

（33）将自定义控制文本文件中第一个故障的故障卡，以及为了实现系统稳定性判别而自动生成的输出卡，与SWI文件中的暂态参数数据卡、计算控制卡和输出卡拼接成一个临时的SWI文件，然后调用SWNT程序进行计算；

（34）对计算结果进行系统稳定性判别，并删除该临时SWI文件，如果系统稳定则计算下一个故障；如不稳定，则执行该故障的控制措施集，增加一条控制措施，返回步骤（34）进行再次计算。

上述步骤（2）中，判断功角稳定性的具体内容是：BPA暂稳仿真后输出系统内最大的功角差，通过判断最大功角差是否超过预定数值来判断系统是否功角失稳。

上述步骤（2）中，判断频率稳定性的具体内容是：BPA暂稳仿真后输出系统内的最高、最低频率，通过在故障切除后，判断最高、最低频率是否超出指定的上下限来判断系统是否频率失稳。

上述步骤（2）中，判断暂态电压低的具体内容是：BPA提供BV卡进行暂态电压低的判别，并将结果输出至OUT文件中，通过设置该卡的参数，并读取结果来进行判别。