針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),包括若干計算機客戶終端、Ethernet網(wǎng)絡、并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器,并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器分別通過Ethernet網(wǎng)絡與若干計算機客戶終端連接;所述并行計算子系統(tǒng)包括潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險計算模塊;所述數(shù)據(jù)庫服務器包括基礎數(shù)據(jù)單元和數(shù)據(jù)應用單元,所述基礎數(shù)據(jù)單元包括運行方式數(shù)據(jù)模塊、規(guī)劃方案數(shù)據(jù)模塊、設備典型參數(shù)模塊和元件可靠性數(shù)據(jù)模塊,所述數(shù)據(jù)應用單元包括潮流計算數(shù)據(jù)模塊、風險指標計算數(shù)據(jù)模塊。本實用新型強大的數(shù)據(jù)存讀和并行計算能力,緩解了電網(wǎng)風險評估中存在的計算時間隨電網(wǎng)規(guī)模增大而急劇增加的問題。
【專利說明】
針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本實用新型屬于電網(wǎng)評估技術(shù)領域,具體涉及一種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,對電力供應安全穩(wěn)定性的要求日益提高。然而,當前全球倡導低碳環(huán)保的經(jīng)濟發(fā)展模式以及我國化石能源儲備與經(jīng)濟發(fā)展不相匹配的社會現(xiàn)實,決定了以風電和光伏為代表的新能源在電網(wǎng)中的滲透率逐步提升,這無疑增加了電力系統(tǒng)的安全運行風險。在未來的電網(wǎng)規(guī)劃中,如何在保證安全性的前提下合理的規(guī)避潛在風險,成為當前亟待解決的難題。當前規(guī)劃設計常采用基于靜態(tài)安全分析的N-1準則,但該類方法并未考慮元件故障的概率性,同時有可能忽略易造成嚴重后果的多重故障情況。而且傳統(tǒng)規(guī)劃采用單人單機的評估系統(tǒng),計算速度和計算效率都相對較低。為合理評估規(guī)劃電網(wǎng)中不同故障的預期風險,發(fā)掘可能隱藏的薄弱環(huán)節(jié),在保證安全性的前提下提高電網(wǎng)投資的收益率,有必要建立一種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),提供一種多維度的電力系統(tǒng)規(guī)劃視角。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中描述的不足,本實用新型的目的是提供一種可多人同時操作,計算速度快的針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),包括若干計算機客戶終端、Ethernet網(wǎng)絡、并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器,并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器分別通過Ethernet網(wǎng)絡與若干計算機客戶終端連接;所述并行計算子系統(tǒng)包括潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險計算模塊;所述數(shù)據(jù)庫服務器包括基礎數(shù)據(jù)單元和數(shù)據(jù)應用單元,所述基礎數(shù)據(jù)單元包括運行方式數(shù)據(jù)模塊、規(guī)劃方案數(shù)據(jù)模塊、設備典型參數(shù)模塊和元件可靠性數(shù)據(jù)模塊,所述數(shù)據(jù)應用單元包括潮流計算數(shù)據(jù)模塊、風險指標計算數(shù)據(jù)模塊。
[0006]所述Ethernet網(wǎng)絡包括交換機和若干通信單元;所述通信單元包括兩個Ethernet網(wǎng)絡接頭和一個非屏蔽雙絞線,非屏蔽雙絞線的兩端分別與一個Ethernet網(wǎng)絡接頭配備;計算機客戶終端、并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器分別通過相應的通信單元連接在交換機上。
[0007]所述交換機為Cisco SF100D-08型交換機,所述Ethernet網(wǎng)絡接頭為RJ45型Ethernet網(wǎng)絡接頭;所述非屏蔽雙絞線為CAT5E型非屏蔽雙絞線。
[0008]本實用新型的若干計算機客戶終端分別通過相應的通信單元連接到交換機上,可同時給并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器發(fā)送控制命令,且相互不影響,操作人員在計算機客戶終端輸入相應的控制指令,并從數(shù)據(jù)庫服務器內(nèi)調(diào)取相應的數(shù)據(jù)傳輸至并行計算子系統(tǒng)內(nèi)供并行計算子系統(tǒng)使用。本實用新型可同時操作,提高運行速度,數(shù)據(jù)庫服務器內(nèi)存儲數(shù)據(jù)大,類型多,提高了計算的準確度,使得風險評估結(jié)果更合理更能適應建立大型全球能源互聯(lián)電網(wǎng)的新形勢。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,計算速度快。本實用新型可實現(xiàn)不同規(guī)劃水平年、規(guī)劃方案、運行方式、接線形式、故障類型下海量數(shù)據(jù)的存儲、讀取、管理和共享,為規(guī)劃成果的標準規(guī)范化和統(tǒng)一應用推廣提供了硬件基礎。另外,本實用新型強大的數(shù)據(jù)存讀和并行計算能力,緩解了電網(wǎng)風險評估中存在的計算時間隨電網(wǎng)規(guī)模增大而急劇增加的問題。測試表明,本實用新型可成功應用于考慮元件故障概率性情況下的省級規(guī)模輸電網(wǎng)絡的風險評估。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示,一種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),包括若干計算機客戶終端l、Ethernet網(wǎng)絡2、并行計算子系統(tǒng)3和數(shù)據(jù)庫服務器4,并行計算子系統(tǒng)3和數(shù)據(jù)庫服務器4分別通過Ethernet網(wǎng)絡2與若干計算機客戶終端I連接。所述并行計算子系統(tǒng)3包括潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險指標計算模塊;所述數(shù)據(jù)庫服務器4包括基礎數(shù)據(jù)單元和數(shù)據(jù)應用單元,所述基礎數(shù)據(jù)單元包括運行方式數(shù)據(jù)模塊、規(guī)劃方案數(shù)據(jù)模塊、設備典型參數(shù)模塊和元件可靠性數(shù)據(jù)模塊,所述數(shù)據(jù)應用單元包括潮流計算數(shù)據(jù)模塊、風險指標計算數(shù)據(jù)模塊。
[0011]所述Ethernet網(wǎng)絡2包括交換機2-1和若干通信單元;所述通信單元包括兩個Ethernet網(wǎng)絡接頭2-2和一個非屏蔽雙絞線2-3,非屏蔽雙絞線的兩端分別與一個Ethernet網(wǎng)絡接頭連接;計算機客戶終端、并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器分別通過相應的通信單元連接在交換機上。
[0012]在本實施例中,所述交換機為Cisco SF100D-08型交換機,所述Ethernet網(wǎng)絡接頭為RJ45型Ethernet網(wǎng)絡接頭;所述非屏蔽雙絞線為CAT5E型非屏蔽雙絞線。
[0013]計算機客戶終端用于設定并行計算子系統(tǒng)中潮流計算模塊、電網(wǎng)預期風險指標計算模塊的參數(shù),調(diào)取并行計算子系統(tǒng)中潮流計算模塊、電網(wǎng)預期風險指標計算模塊計算的結(jié)果。還用于數(shù)據(jù)庫服務器內(nèi)運行方式數(shù)據(jù)模塊、規(guī)劃方案數(shù)據(jù)模塊、設備參數(shù)數(shù)據(jù)模塊、元件可靠性數(shù)據(jù)模塊、潮流計算數(shù)據(jù)模塊、風險指標計算數(shù)據(jù)模塊內(nèi)數(shù)據(jù)的存儲和調(diào)取。Ethernet網(wǎng)絡提供計算機客戶終端與并行計算子系統(tǒng)、計算機客戶終端與數(shù)據(jù)庫服務器之間的物理連接,用于各項數(shù)據(jù)的交換、傳輸和共享。
[0014]在本實施例中,計算機客戶終端的最低配置要求如下:操作系統(tǒng)WindowsXP、處理器1GHz、內(nèi)存1GB、顯卡支持DirectX9 128M、硬盤空間16G、配備Ethernet網(wǎng)絡接口,同時安裝規(guī)劃電網(wǎng)預期風險評估系統(tǒng)(Risk Assessment of Power System,簡稱RAPS)客戶端V1.0及以上。
[0015]操作流程如下:首先,由計算機客戶終端通過Ethernet網(wǎng)絡向數(shù)據(jù)庫服務器內(nèi)的各個數(shù)據(jù)模塊預先輸入相應數(shù)據(jù)進行存儲。
[0016]然后,計算機客戶終端從數(shù)據(jù)庫服務器的基礎數(shù)據(jù)單元和應用數(shù)據(jù)單元調(diào)取相應數(shù)據(jù)。
[0017]接著,計算機客戶終端發(fā)送控制命令給并行計算子系統(tǒng),并將調(diào)取的數(shù)據(jù)傳輸至并行計算子系統(tǒng)內(nèi),供潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險指標計算模塊使用。
[0018]然后,潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險指標計算模塊計算完成后將計算結(jié)果通過Ethernet網(wǎng)絡上傳至計算機客戶終端,供操作人員觀察。
[0019]本實用新型充分考慮各種數(shù)據(jù)參數(shù),且可多個計算機客戶終端同時發(fā)送控制命令,提高了計算速率。
【主權(quán)項】
1.一種針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),其特征在于:包括若干計算機客戶終端(I)、Ethernet網(wǎng)絡(2)、并行計算子系統(tǒng)(3)和數(shù)據(jù)庫服務器(4),并行計算子系統(tǒng)(3)和數(shù)據(jù)庫服務器(4)分別通過Ethernet網(wǎng)絡(2)與若干計算機客戶終端(I)連接;所述并行計算子系統(tǒng)包括潮流計算模塊和電網(wǎng)預期風險計算模塊;所述數(shù)據(jù)庫服務器包括基礎數(shù)據(jù)單元和數(shù)據(jù)應用單元,所述基礎數(shù)據(jù)單元包括運行方式數(shù)據(jù)模塊、規(guī)劃方案數(shù)據(jù)模塊、設備典型參數(shù)模塊和元件可靠性數(shù)據(jù)模塊,所述數(shù)據(jù)應用單元包括潮流計算數(shù)據(jù)模塊、風險指標計算數(shù)據(jù)模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),其特征在于:所述Etherne t網(wǎng)絡(2)包括交換機(2_1)和若干通信單元;所述通信單元包括兩個Ethernet網(wǎng)絡接頭(2-2)和一個非屏蔽雙絞線(2-3),非屏蔽雙絞線(2-3)的兩端分別與一個Ethernet網(wǎng)絡接頭(2-2)連接;計算機客戶終端、并行計算子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務器分別通過相應的通信單元連接在交換機上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的針對大規(guī)模規(guī)劃電網(wǎng)的預期風險評估系統(tǒng),其特征在于:所述交換機為Cisco SF100D-08型交換機,所述Ethernet網(wǎng)絡接頭為RJ45型Ethernet網(wǎng)絡接頭;所述非屏蔽雙絞線為CAT5E型非屏蔽雙絞線。
【文檔編號】G06Q10/04GK205665726SQ201620260932
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】王圓圓, 田春箏, 魏勝民, 王璟, 袁鵬, 杜習超, 張麗華, 毛玉賓, 黃景慧
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河南省電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院