[发明专利]一种电网和通信网的综合仿真方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体地说本发明涉及一种电网和通信网的 综合仿真方法。

背景技术

电力系统是最为重要的国家基础设施之一，其安全稳定运行关系到国计民生的各 个环节，而电力通信又是现代电网的重要基础设施，是保证电网安全稳定经济运行的重要 手段。尤其是智能电网和刚刚兴起的能源互联网，对电力通信网络提出了更高的要求。由于 电力系统对通信网的高度依赖，使得一旦电力通信网络发生故障，将会对电网的监控系统 造成直接的影响，导致重大的经济损失。

随着通信和信息技术的广泛深入应用，现代电力系统已经发展为由物理电力系统 和通信信息系统构成的复杂耦合网络系统。已有的研究表明，无论是电力系统本身，还是通 信系统中的部件发生故障或是被攻击，都可能导致整个耦合网络的瘫痪。

由于电力系统和通信系统组成的是一个连续动态和随机离散事件耦合的混合系 统，要研究这样的系统，采用解析方法具有很大的难度，因此采用数字仿真技术可以成为最 有效的手段之一。

我国输电网的电力通信方式一般采用SDH通信。电力通信网基于光纤和SHD技术， 通信方式为预定通道（点对点）固定带宽模式，因此电力系统对通信系统状态没有太大影 响，而通信对电力系统存在较大的影响。但是，传统对稳控业务的仿真没有考虑通信系统失 效对仿真结果的影响，需要进行改进。

发明内容

本发明目的是：为了分析和研究电力系统和通信系统同时发生故障的场景，为系 统安全控制策略研究提供有效的校验和测试工具，并为通信网和电网的保护和控制策略的 设计提供依据，提供一种电网和通信网的综合仿真方法。

具体地说，本发明是采用以下技术方案实现的，包括以下步骤：

1）分别定义电力仿真场景和SDH通信仿真的场景，其中电力仿真场景定义包括拓扑设 计、潮流配置、电力故障信息设置和控制预案设置，SDH通信仿真场景定义包括SDH拓扑设 计、通信通道配置、通信故障设置和故障恢复预案配置；

2）电力仿真软件根据电力故障信息选择相应的控制策略以及控制通道，再将控制通道 信息发送给通信仿真软件，通信仿真软件接收到通道信息后，更新通信仿真场景配置文件， 开始SDH的通信仿真；

3）在通信仿真软件进行通信仿真时，将仿真结果通过SOCKET接口传送给电力仿真软 件，直至通信仿真结束；

4）电力系统仿真软件接收到全部通信仿真状态信息后，将通信状态转化为电力控制的 延时，然后开始进行电力仿真，并最终显示仿真结果。

上述技术方案的进一步特征在于，所述电力仿真软件为Fastest软件，所述通信仿 真软件为SSFNet软件。

上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤3）的具体过程为：在通信仿真软件进 行通信仿真时，每当通信仿真中发生通信事件时，通信仿真软件挂起，并将前一阶段的各通 信通道的状态信息通过SOCKET接口传送给电力系统仿真软件，电力系统仿真软件接收到该 信息后发送确认数据包，通信仿真软件接收到确认数据包后，通信仿真软件继续仿真，重复 以上过程，直至通信仿真结束。

上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤4）中，如果通信仿真时有通信通道发 生通信中断，则该通信通道的通信延时为T=T1+T2，其中T1为通信通道中断时刻到通信恢复 时刻的时长，T2为通信恢复后该通信通道的传输延时，并将电力控制的延时设置为T。

本发明的有益效果如下：本发明综合考虑到通信故障对稳控业务影响，在保证仿 真精度的条件下，提高了仿真的可信度和可靠度，解决了单一仿真软件不能对不同的物理 模型同时进行仿真的问题，为电力系统安全控制策略研究提供有效的校验和测试工具，并 为通信网和电网的保护和控制策略的制定提供了依据。

附图说明

图1为综合仿真流程图。

图2为数据交互过程图。

图3为通信仿真的过程图。

图4为数据格式示例图。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

本发明的一个实施例，使用Fastest软件和SSFNet软件进行电网和通信网的综合仿 真，其中Fastest软件用于电力仿真，SSFNet软件用于通信仿真。其综合仿真流程如图1所 示。