專利名稱：面向調(diào)控一體仿真的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)仿真建模方法，尤其涉及一種面向調(diào)控一體仿真的需要，統(tǒng)一構(gòu)建整個仿真電網(wǎng)一、二次設(shè)備仿真模型的方法，屬于電力系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電力仿真培訓系統(tǒng)作為高效的培訓工具在電力企業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。但隨著電力系統(tǒng)自動化程度的提高，“大運行”生產(chǎn)運行體系的推廣，調(diào)控一體化開始成為電網(wǎng)生產(chǎn)運行管理的新模式。針對調(diào)控一體化的要求，仿真培訓系統(tǒng)需要模擬一個地區(qū)電網(wǎng)及其數(shù)十個、上百個變電站中設(shè)備的動態(tài)行為，因此要建立全電網(wǎng)的一、二次系統(tǒng)模型以及一、二次設(shè)備詳細模型。其中一、二次系統(tǒng)模型將一、二次設(shè)備抽象成邏輯節(jié)點，通過連接點相互連接，構(gòu)成電網(wǎng)設(shè)備的電氣回路模型；一、二次設(shè)備詳細模型包含設(shè)備的動作邏輯、設(shè)備中元件的模型以及元件的動作邏輯，它們通過電氣回路連接成一個整體。在傳統(tǒng)的仿真培訓系統(tǒng)中，電網(wǎng)與變電站分開建模，模型管理、維護和使用困難，而且由于建模工作量大，又缺少高效的建模手段，往往只對個別變電站進行一、二次設(shè)備詳細建模，無法滿足構(gòu)建調(diào)控一體化仿真的需要。電力系統(tǒng)建模是實現(xiàn)仿真計算、動態(tài)分析、安全控制的基礎(chǔ)，因此，建模方法和模型表達方式的研究一直在進行之中。目前，常用的建模規(guī)范是IEC 61850標準和IEC 61970標準。其中，IEC 61850標準是變電站自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集、交換的國際標準，其二次設(shè)備模型規(guī)范對大多數(shù)變電站內(nèi)公共設(shè)備的模型進行了規(guī)定，但這些模型的應(yīng)用對象是變電站自動化系統(tǒng)，模型描述的重點是設(shè)備的觀測、控制等相關(guān)屬性，目的是解決自動化系統(tǒng)的信息交換，沒有基于設(shè)備的物理機理對設(shè)備的內(nèi)在邏輯進行描述，不能夠滿足仿真計算的需要。IEC 61970是能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口系列國際標準，其公共信息模型(CIM)規(guī)定了一次設(shè)備模型的屬性及格式，經(jīng)過少量擴展就可以用于電網(wǎng)仿真計算。但CIM將設(shè)備抽象成邏輯節(jié)點，沒有考慮設(shè)備的內(nèi)在邏輯。例如斷路器在CIM中被定義成一個具有分/合狀態(tài)的雙端元件，而沒有考慮操作機構(gòu)類型、控制回路等對斷路器操控的影響。因此，現(xiàn)有的IEC 61850標準和IEC 61970標準并不能滿足調(diào)控一體仿真的需要。在申請?zhí)枮?00910186696.0的中國發(fā)明專利申請中，公開了一種智能變電站和主站共享建模方法。在該建模方法中，根據(jù)資源米用全局統(tǒng)一命名規(guī)則。在統(tǒng)一語義的定義下，將變電站二次設(shè)備(保護、測控等設(shè)備)的S CL (變電站配置描述語言)模型與主站一次設(shè)備(變電站、線路、負荷等)的電網(wǎng)CIM拼接起來，建立一、二次設(shè)備模型之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；根據(jù)映射法則，將遵循IEC 61850 SCL的變電站二次設(shè)備模型與遵循IEC 61970 CM建模規(guī)范的主站一次設(shè)備模型進行相互轉(zhuǎn)換映射，對電力系統(tǒng)一、二次設(shè)備進行統(tǒng)一建模，實現(xiàn)智能變電站與主站之間的無縫通信。但是，該建模方法解決的是IEC 61850模型與IEC61970 CM模型的拼接問題，其核心是通過建立兩種模型中相同設(shè)備的資源名稱之間的對應(yīng)關(guān)系表，以該對應(yīng)關(guān)系表為中介實現(xiàn)兩種模型中設(shè)備模型的互相轉(zhuǎn)換和合并。因此，它從本質(zhì)上是一種模型拼接的方法，而不是建模方法，不能適合調(diào)控一體化仿真系統(tǒng)的需要。
因此，在電力系統(tǒng)仿真培訓的實踐中，迫切需要提供一種能夠進行全電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模的方法，以便快速構(gòu)建全網(wǎng)一、二次設(shè)備詳細模型。該模型應(yīng)該能夠準確詳細地描述一、二次設(shè)備模型的物理特性及內(nèi)部機理，為實現(xiàn)精細化的電網(wǎng)變電站仿真提供支撐，滿足開發(fā)基于全網(wǎng)變電站詳細設(shè)備模型的調(diào)控一體化仿真系統(tǒng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種面向調(diào)控一體仿真的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法(簡稱統(tǒng)一建模方法)。為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案:—種面向調(diào)控一體仿真的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，包括如下步驟:⑴建立一次設(shè)備的仿真模型；⑵建立一次設(shè)備與測量系統(tǒng)二次設(shè)備、控制系統(tǒng)二次設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；⑶建立一次設(shè)備與保護設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系；⑷建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系；(5)建立二次設(shè)備的功能模型；(6)定義二次設(shè)備中元件的屬性。其中較優(yōu)地，在建立仿真模型之前，首先為電網(wǎng)、變電站及一、二次設(shè)備模型建立統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫，按照電網(wǎng)層、變電站層和設(shè)備層分別進行建模。其中較優(yōu)地，在設(shè)備層的建模中，對設(shè)備中各個元件的動作邏輯、觸發(fā)邏輯進行建模，將各個元件的動作邏輯和觸發(fā)策略抽象成一個邏輯表達式。其中較優(yōu)地，在所述步驟⑴中，進一步包括如下子步驟:I)將一次設(shè)備抽象成一次設(shè)備圖元，一次設(shè)備圖元包括多個狀態(tài)和一個或兩個連接點；2)在圖形界面上放置一次設(shè)備圖元，并按照調(diào)度編號對一次設(shè)備圖元命名；3)定義一次設(shè)備圖元中連接點的名稱，物理上相連的設(shè)備之間有且僅有一個名稱相同的連接點；4)重復(fù)上述的步驟2)和步驟3)，建立一次設(shè)備的仿真模型。其中較優(yōu)地，在所述步驟⑵中，通過一次設(shè)備圖元的測量裝置、操作箱、操作機構(gòu)關(guān)聯(lián)菜單，從模型數(shù)據(jù)庫中選擇錄入對應(yīng)的裝置，錄入的裝置通過名稱與一次設(shè)備圖元關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)一次設(shè)備與裝置的互相檢索。其中較優(yōu)地，在所述步驟⑶中，通過一次設(shè)備圖元的保護裝置關(guān)聯(lián)菜單，從模型數(shù)據(jù)庫中選擇錄入的保護設(shè)備，錄入的保護設(shè)備的屬性中包含一次設(shè)備的名稱和保護套號，以便進行一次設(shè)備與保護設(shè)備的互相檢索。其中較優(yōu)地，在所述步驟⑷中，進一步包括如下子步驟:I)將二次設(shè)備抽象為包含兩個電源輸入點的二次設(shè)備圖元；2)以變電站為單位，在圖形界面上繪制代表直流電源的直流母線和多個二次設(shè)備圖元；3)從直流母線上繪制連接線，與二次設(shè)備圖元的電源輸入點相連；4)重復(fù)步驟2)和3)，建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系模型。
其中較優(yōu)地，在所述步驟(5)中，以二次設(shè)備為單元，按照啟動條件、閉鎖條件、啟動輸出、定值、動作輸出五個方面描述二次設(shè)備的功能模型。其中較優(yōu)地，在所述步驟(6)中，以二次設(shè)備為單元，列出二次設(shè)備中的全部元件，逐個定義元件的狀態(tài)數(shù)、每個狀態(tài)取值、每個狀態(tài)物理意義，為各個元件生成動作邏輯和觸發(fā)邏輯的模型數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點在于:1.建立了統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫，可以同時構(gòu)建和管理整個仿真電網(wǎng)的詳細模型，支持實現(xiàn)調(diào)控一體仿真；2.對電網(wǎng)及變電站一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模，對模型統(tǒng)一管理，解決了模型一致性難以保證、維護困難的問題。3.對設(shè)備元件的動作邏輯和觸發(fā)邏輯進行建模，可以極大地提高仿真的真實性。


圖1顯示了電力系統(tǒng)仿真模型的層次結(jié)構(gòu)，按照電網(wǎng)、變電站、設(shè)備、元件的層次化結(jié)構(gòu)建立整個電力系統(tǒng)的仿真模型；圖2顯示了統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫的管理界面；圖3為本發(fā)明所提供的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法的整體流程圖；圖4為一次設(shè)備圖元的連接示意圖；圖5為一次設(shè)備的仿真模型示意圖；圖6為一次設(shè)備與測量裝置、操作箱、操作機構(gòu)的關(guān)聯(lián)關(guān)系示意圖；圖7為一次設(shè)備與保護設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系示意圖；圖8為二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系不意圖；圖9為電網(wǎng)仿真模型中，直流回路的示意圖。該直流回路示意圖表現(xiàn)了設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系，使獨立的設(shè)備構(gòu)成一個邏輯上相關(guān)聯(lián)的整體；圖10為建立二次設(shè)備功能模型的操作流程圖；圖11為元件的動作邏輯模型示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的統(tǒng)一建模方法進行詳細具體的說明。本發(fā)明中所說的一次設(shè)備是指發(fā)、輸、配電的主系統(tǒng)上所使用的設(shè)備，例如發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線、電力電纜和輸電線路等。二次設(shè)備是指對一次設(shè)備的工作進行控制、保護、監(jiān)察和測量的設(shè)備，例如測量儀表、繼電器、操作開關(guān)、按鈕、自動控制設(shè)備、計算機、信號設(shè)備、控制電纜等。本發(fā)明提出了一種用于電力系統(tǒng)的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法。如圖1所不，該統(tǒng)一建模方法首先為電網(wǎng)、變電站及一、二次設(shè)備模型建立統(tǒng)一的模型數(shù)據(jù)庫，在此基礎(chǔ)上按照電網(wǎng)、變電站、設(shè)備、元件的層次化結(jié)構(gòu)開發(fā)分層化的建模工具，由大到小、由抽象到具體，實現(xiàn)電網(wǎng)及一、二次設(shè)備的統(tǒng)一建模。這樣可以極大地提高建模的效率，解決模型一致性難以保證、維護困難的問題。在電網(wǎng)層的建模包括對一次設(shè)備進行抽象建模，即:按照電網(wǎng)仿真的要求，建立一次設(shè)備的抽象模型，包括一次設(shè)備的拓撲連接關(guān)系、一次設(shè)備的狀態(tài)及發(fā)電機組的初始參數(shù)。在變電站層的建模以上一層次(即電網(wǎng)層)建立的電網(wǎng)抽象模型為基礎(chǔ)，建立變電站內(nèi)各個設(shè)備的模型。一個變電站中包含大量的一次、二次設(shè)備。一次設(shè)備之間的拓撲連接采用電網(wǎng)層生成的拓撲參數(shù)，設(shè)備之間二次回路的連接關(guān)系通過可視化界面實現(xiàn)；在二次回路中，每個設(shè)備被抽象成一個邏輯節(jié)點，通過連線生成電氣連接數(shù)據(jù)。當搭建完成整個電力系統(tǒng)的設(shè)備并完成設(shè)備之間二次回路連接建模后，才構(gòu)成整個變電站層的仿真模型。在設(shè)備層的建模包括對設(shè)備中各個元件的動作邏輯、觸發(fā)邏輯進行建模，將各個元件的動作邏輯和觸發(fā)策略抽象成一個邏輯表達式，為詳細模擬元件的邏輯行為及元件之間相互影響提供依據(jù)。在本發(fā)明所提供的統(tǒng)一建模方法中，按照組件化建模思想開發(fā)了大量基于設(shè)備類型的仿真策略模型組件，建立了種類齊全的、并可以不斷擴充的模型組件庫，以便能夠以設(shè)備和裝置為單元快速進行設(shè)備仿真策略的建模。在建模過程中，進一步采用了語義分析技術(shù)，通過分析元件標識能夠快速、自動地將策略模型與設(shè)備模型關(guān)聯(lián)，極大地提高了仿真培訓系統(tǒng)的可用性?；谏鲜龆鄠€層次的建模工作，可以建立適合電網(wǎng)、變電站仿真、調(diào)控一體仿真的統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫。這樣可以同時管理整個仿真電網(wǎng)的詳細模型，解決模型管理維護的困難。在建模過程中，采用可視化建模工具，按照電網(wǎng)、變電站、設(shè)備、元件的層次化結(jié)構(gòu)對整個電網(wǎng)系統(tǒng)及設(shè)備進行建模，直觀、高效；按照物理機理對設(shè)備動作和觸發(fā)邏輯、元件動作邏輯進行建模，極大地提高了模型的精細度。如圖2所示，在該模型數(shù)據(jù)庫中以表格及表格屬性的方式定義了模型的結(jié)構(gòu)，包括一次設(shè)備表、拓撲關(guān)系表、二次設(shè)備表、回路表、設(shè)備元件表。這些數(shù)據(jù)表定義了一次設(shè)備的抽象模型的表格及其屬性，以便建立一次設(shè)備之間的拓撲連接關(guān)系；定義了一、二次設(shè)備的詳細模型的表格及其屬性，可以實現(xiàn)詳細模型與抽象模型之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；定義了一、二次設(shè)備的詳細模型的元件表，便于建立設(shè)備與元件之間的連接關(guān)系。上述電網(wǎng)一、二次設(shè)備的詳細模型與抽象模型以二進制方式存儲，可以通過數(shù)據(jù)庫界面打開并進行修改。圖3為本發(fā)明所提供的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法的整體流程圖。在該統(tǒng)一建模方法中，首先采用平面繪圖技術(shù)建立一次設(shè)備模型。這個建模過程包括如下步驟:⑴將一次設(shè)備抽象成一次設(shè)備圖元，一次設(shè)備圖元包括多個狀態(tài)和一個或兩個連接點。⑵在圖形界面上放置一次設(shè)備圖元，并按照調(diào)度編號對一次設(shè)備圖元命名。⑶定義一次設(shè)備圖元中連接點的名稱，物理上相連的設(shè)備之間有且僅有一個名稱相同的連接點，具體參見圖4。⑷重復(fù)上述的步驟⑵和⑶，建立整個一次設(shè)備模型。如圖5所示，采用圖模一體化的電網(wǎng)建模工具建立的一次設(shè)備模型，以統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，可以包含一次設(shè)備之間的拓撲連接關(guān)系、一次設(shè)備的狀態(tài)、發(fā)電機組初始參數(shù)等信息。其次，建立一次設(shè)備與測量系統(tǒng)二次設(shè)備、控制系統(tǒng)二次設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。如圖6所示，一次設(shè)備圖元定義了測量裝置、操作箱、操作機構(gòu)三個測控設(shè)備的關(guān)聯(lián)屬性，從模型數(shù)據(jù)庫中選擇錄入該屬性的數(shù)據(jù)，測量裝置、操作箱、操作機構(gòu)的名稱關(guān)鍵字中包含一次設(shè)備的名稱，通過名稱可以實現(xiàn)一次設(shè)備與測控系統(tǒng)設(shè)備的互相檢索。再次，建立一次設(shè)備與保護設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系。如圖7所示，在一次設(shè)備圖元中定義了 η個保護設(shè)備(η為自然數(shù))的關(guān)聯(lián)屬性，可以從模型數(shù)據(jù)庫中選擇η套保護設(shè)備。在保護設(shè)備的名稱關(guān)鍵字中包含一次設(shè)備的名稱和套號，通過設(shè)備名稱實現(xiàn)一次設(shè)備與保護設(shè)備的互相檢索。接下來，建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系。如圖8所示，這個建模過程包括如下步驟:⑴將二次設(shè)備抽象為包含兩個電源輸入點的圖元。⑵以變電站為單位，在圖形界面上繪制代表直流電源的直流母線和η個二次設(shè)備圖元(η為自然數(shù))。⑶從直流母線上繪制連接線，與二次設(shè)備圖元的電源輸入點相連。⑷重復(fù)步驟⑵和⑶，建立整個變電站二次設(shè)備之間的電氣連接關(guān)系模型。通過上述的步驟，可以根據(jù)統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫中一次抽象模型的內(nèi)容和變電站二次設(shè)備的配置，搭建變電站設(shè)備模型，并進一步根據(jù)已經(jīng)建立的一次設(shè)備、二次設(shè)備模型，繪制變電站交流回路圖、直流回路圖(參見圖9)、PT (電壓互感器)回路圖，建立完整的變電站仿真模型。在下一步驟中，建立二次設(shè)備的功能模型。如圖10所示，這個建模過程包括如下步驟:以二次設(shè)備為單元，按照啟動條件、閉鎖條件、啟動輸出、定值、動作輸出五個方面描述二次設(shè)備的功能模型。這里的啟動條件是一個故障類型的集合，從故障類型列表中選擇一個或多個故障類型構(gòu)成啟動條件。閉鎖條件是二次設(shè)備中元件狀態(tài)的集合，二次設(shè)備中的元件不滿足某種“正常”狀態(tài)，則二次設(shè)備不能夠正常工作。從元件列表中選擇元件及狀態(tài)，建立閉鎖條件。啟動輸出是一個信號、光字牌集合，描述了二次設(shè)備啟動時的輸出結(jié)果，包括發(fā)出的信號，點亮的光字牌。從信號、光字列表選擇二次設(shè)備啟動時發(fā)生狀態(tài)改變的元件構(gòu)成啟動輸出的內(nèi)容。定值包括時間定值和啟動判據(jù)定值(電流、電壓)，當故障持續(xù)超過定值的限制后二次設(shè)備才能動作。定值必須通過文本框手動輸入。動作輸出是一個信號、光字牌集合，描述了二次設(shè)備動作時的輸出結(jié)果，包括發(fā)出的信號，點亮的光字牌。從信號、光字列表選擇二次設(shè)備動作時發(fā)生狀態(tài)改變的元件。最后，定義二次設(shè)備中元件的屬性。具體操作如下:以二次設(shè)備為單元，列出二次設(shè)備中的全部元件，逐個定義元件的狀態(tài)數(shù)、每個狀態(tài)取值、每個狀態(tài)物理意義。通過上述的操作，為二次設(shè)備模型中各個元件生成動作邏輯和觸發(fā)邏輯的模型數(shù)據(jù)。圖11是元件的動作邏輯模型示意圖，描述了某種線路保護設(shè)備在直流電源空開、交流電源空開閉合的情況下，過流I段的啟動條件、出口閉鎖條件、動作后點亮的光字牌。該模型數(shù)據(jù)以XML格式進行保存，用于描述元件動作和觸發(fā)的內(nèi)部機理。二次設(shè)備與元件之間的動作邏輯模型通過變電站、二次設(shè)備、元件的邏輯關(guān)系實現(xiàn)自動關(guān)聯(lián)。本發(fā)明所提供的統(tǒng)一建模方法首先建立了支持電網(wǎng)仿真、變電站仿真、調(diào)控一體仿真的統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫，按照電網(wǎng)、變電站、設(shè)備、元件的層次化結(jié)構(gòu)建立電網(wǎng)、變電站、設(shè)備及元件動作邏輯的統(tǒng)一建模，按照內(nèi)部機理描述了電力系統(tǒng)設(shè)備之間的關(guān)系及其內(nèi)在邏輯。按照這種統(tǒng)一建模方法進行建模，工作效率更高，模型更加精確，可以按照設(shè)備機理詳細模擬電力設(shè)備的功能和行為，實現(xiàn)基于機理的調(diào)控一體化仿真。以上對本發(fā)明所提出的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法進行了詳細的說明。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明實質(zhì)精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都將構(gòu)成對本發(fā)明專利權(quán)的侵犯，將承擔相應(yīng)的法律責任。
權(quán)利要求
1.一種面向調(diào)控一體仿真的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法,其特征在于包括如下步驟: ⑴建立一次設(shè)備的仿真模型； ⑵建立一次設(shè)備與測量系統(tǒng)二次設(shè)備、控制系統(tǒng)二次設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系； ⑶建立一次設(shè)備與保護設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系； ⑷建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系； (5)建立二次設(shè)備的功能模型； (6)定義二次設(shè)備中各個元件的屬性。
2.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在建立仿真模型之前，首先為電網(wǎng)、變電站及一、二次設(shè)備模型建立統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫，按照電網(wǎng)層、變電站層和設(shè)備層分別進行建模。
3.如權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法,其特征在于: 在設(shè)備層的建模中，設(shè)備按照啟動條件、閉鎖條件、啟動輸出、定值、動作輸出五個方面進行建模；設(shè)備中各個元件按照動作邏輯、觸發(fā)邏輯進行建模；設(shè)備及各個元件的動作邏輯和觸發(fā)策略抽象成一個邏輯表達式。
4.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在所述步驟⑵中，通過一次設(shè)備圖元的測量裝置、操作箱、操作機構(gòu)關(guān)聯(lián)菜單，從模型數(shù)據(jù)庫中選擇錄入的裝置，錄入的裝置通過名稱與一次設(shè)備圖元進行關(guān)聯(lián)。
5.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在所述步驟⑶中，通過一次設(shè)備圖元的保護裝置關(guān)聯(lián)菜單，從模型數(shù)據(jù)庫中選擇錄入的保護設(shè)備，錄入的保護設(shè)備的屬性中包含一次設(shè)備的名稱和保護套號，以便進行一次設(shè)備與保護設(shè)備的互相檢索。
6.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在所述步驟⑴中，進一步包括如下子步驟: 1)將一次設(shè)備抽象成一次設(shè)備圖元，所述一次設(shè)備圖元包括多個狀態(tài)和一個或兩個連接點； 2)在圖形界面上放置一次設(shè)備圖元，并按照調(diào)度編號對所述一次設(shè)備圖元命名； 3)定義所述一次設(shè)備圖元連接點的名稱，物理上相連的設(shè)備之間有且僅有一個名稱相同的連接點； 4)重復(fù)上述的步驟2)和步驟3)，建立一次設(shè)備的仿真模型。
7.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在所述步驟⑷中，進一步包括如下子步驟: 1)將二次設(shè)備抽象為包含兩個電源輸入點的二次設(shè)備圖元； 2)以變電站為單位，在圖形界面上繪制代表直流電源的直流母線和多個二次設(shè)備圖元; 3)從直流母線上繪制連接線，與二次設(shè)備圖元的電源輸入點相連； 4)重復(fù)步驟2)和步驟3)， 建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系模型。
8.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于: 在所述步驟(5)中，以二次設(shè)備為單元，按照啟動條件、閉鎖條件、啟動輸出、定值、動作輸出五個方面描述二次設(shè)備的功能模型。
9.如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:在所述步驟(6)中，以二次設(shè)備為單元，列出二次設(shè)備中的全部元件，逐個定義元件的狀態(tài)數(shù)、每個狀態(tài)取值、每個狀態(tài)物理意義，為各個元件生成動作邏輯和觸發(fā)邏輯的模型數(shù)據(jù) 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種面向調(diào)控一體仿真的電網(wǎng)一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，包括如下步驟⑴建立一次設(shè)備的仿真模型；⑵建立一次設(shè)備與測量系統(tǒng)二次設(shè)備、控制系統(tǒng)二次設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；⑶建立一次設(shè)備與保護設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系；⑷建立二次設(shè)備之間的電氣關(guān)聯(lián)關(guān)系；⑸建立二次設(shè)備的功能模型；⑹定義二次設(shè)備中元件的屬性。本發(fā)明建立了統(tǒng)一模型數(shù)據(jù)庫，解決了模型一致性難以保證、維護困難的問題；采用可視化建模工具，按照層次化方法對整個電網(wǎng)系統(tǒng)及設(shè)備進行建模，直觀、高效；設(shè)備模型符合物理機理，具有極高的精細度，能夠滿足電網(wǎng)調(diào)控一體仿真的需要。
文檔編號H02J3/00GK103150426SQ20131005166
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月9日
發(fā)明者馬全福, 楊慧麗, 朱永偉, 楊新勇, 岳風珍, 唐平, 王波海, 徐正清, 王炎軍, 楊選懷, 王國平, 吳海宏 申請人:國家電網(wǎng)公司, 寧夏電力公司教育培訓中心, 北京科東電力控制系統(tǒng)有限責任公司