[发明专利]一种电力灾害监控和模拟系统

说明书

本发明公开了一种电力灾害监控和模拟系统，包括：灾害监控装置、电网控制装置、电网分析装置和调度模拟装置。能够对各类灾害及故障进行采集监测和进行相应的调度模拟，具有大电网多级调度联合反事故演习功能的模拟调度装置，极大地提高了各级电网调度运行人员协同管理电网运行和处理大电网事故的能力，很好地满足了对特高压交直流互联大电网实时灾害监控和培训模拟的要求。

技术领域

本发明涉及灾害监控领域，具体涉及一种电力灾害监控和模拟系统。

背景技术

电力系统与供水、供气、交通、通讯多个系统相关联，是大型复杂生命线系统中最重要组成部分之一。由于自然灾害和故障引发的电力系统事故和损失十分惨重。近些年来，电力系统因自然灾害所引发的故障呈现逐年递增的态势。危害电力系统的自然灾害包括风灾、地震、雪灾、极端气温等等。

开展电力系统防灾研究，提高电力系统在自然灾害下的安全性是一个刻不容缓的任务和挑战。尤其在满足控制和分析功能的基础上，如何实现对电力灾害和监控和模拟演示，变得迫在眉睫。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明一种电力灾害监控和模拟系统，其特征在于，包括：灾害监控装置、电网控制装置、电网分析装置和调度模拟装置；其中。

所述灾害监测装置，用于。

（1）洪水数据采集、水务计算、枢纽运行和流域监视。洪水数据采集包括遥测数据采集，报汛数据采集和处理、数据通信；水务计算包括实时数据处理，常规数据处理和水务计算处理；枢纽运行是对水利枢纽进行综合监视；流域监视是基于位图和地理信息系统GIS对流域或子流域区间进行监视。

（2）接收并保存雷电数据，生成雷电走势图，生成电网设备的雷电活动告警，查询线路雷击故障发生的位置、判别线路跳闸性质是否为雷电引起，并通过统计分析生成电网雷电活动报表和雷电活动强弱分布图。

（3）机组监测，包括燃煤机组烟气脱硫实时监测、火电机组煤耗在线监测和热电机组热负荷在线监测。进行火电厂脱硫系统，火力发电机组供电煤耗，供热机组热力和电力数据的在线采集、传输、处理、计算和分析。

（4）对风电、光伏发电相关数据的监测，其中，风电数据监测通过实时釆集风电场区域范围内的气象要素，监测风电场风力变化情况，为风电机组出力预测提供数据来源；光伏发电数据监测接收外部气象数据并将其解析成太阳能板电压、和电池电压数据，为光伏发电机组出力预测提供数据来源。

（5）气象监测和气象信息接入，其中，气象监测是在重要变电站及输电网架周围，布设各种自动气象观测、图像监视和雷电监测设施，建立气象信息釆集及传输、存储中心，基于地理信息和遥感影像，进行实时监测；气象信息接入是从气象台获取预报和实时气象信息。

（6）对系统运行工况进行实时监视管理，监视对象包括电网运行数据、通信通道、系统网络、应用子系统运行工况以及自动化系统机房运行环境监视，对数据进行处理，以短消息方式向工作人员报告应用子系统的运行情况。

所述电网控制装置包括发电控制模块和电压控制模块。

所述发电控制模块通过控制调度区域内发电机组的有功功率使发电自动跟踪负荷变化，维持系统频率为额定值，维持电网联络线交换功率，监视备用容量，实现负荷频率控制、备用容量计算、控制区域和机组性能考核。

所述发电控制模块接收和处理实时遥测和遥信数据，包括系统频率、联络线交换功率、时差、上级调度下发的区域控制偏差、机组有功功率、机组调节上下限、机组受控状态和机组升/降功率闭锁信号。

所述发电控制模块的运行状态包括在线状态、离线状态和暂停状态。

所述发电控制模块的控制模式包括。

定频率控制，维持系统频率恒定，此时，区域控制偏差计算公式中仅包含频率分量。