一种电力系统的安全分析系统技术方案

本发明专利技术公开一种电力系统的安全分析系统，涉及电力系统技术领域，为解决现有针对电力系统进行的静态安全性模拟检测技术存在速度慢，精度差的问题。电力系统的安全分析系统包括：获得电力系统拓扑结构信息及初始潮流结果的主潮流计算单元；与主潮流计算单元连接的任务分配单元，以及分别与任务分配单元连接且并列分布的多个从潮流计算单元，任务分配单元根据拓扑结构信息及初始潮流结果生成与从潮流计算单元的数量对应的多个扫描任务，各从潮流计算单元同时接收任务分配单元发送的扫描任务，并根据扫描任务获得电力系统中各母线和各支路的信息。本发明专利技术提供的电力系统的安全分析系统用于电力系统的安全性分析。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统的安全分析系统
本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种电力系统的安全分析系统。
技术介绍
电力系统的安全分析是指对电力系统突发事故引起的后果进行分析，通过用预想事故分析的方法预知电力系统是否存在安全隐患，以便及早采取相应的措施防止电力系统发生大的事故。电力系统的安全分析包括静态安全分析和暂态安全分析，其中静态安全分析是指分析在发生预想故障后是否会对电力系统造成过负荷或电压越限等的影响，在进行静态安全分析中，支路开断故障为常见的预想故障，而对支路开断故障通常采用支路开断模拟的方法进行检测。现有技术中，目前对支路开断模拟采用的方法主要有直流潮流法、补偿法和灵敏度分析法，其中直流潮流法是利用直流潮流模型把非线性电力系统潮流问题简化为线性电路问题进行计算；补偿法是在支路开断的两端节点处引入某一待求的补偿电流，以此来模拟支路开断情况进行计算；灵敏度分析法是以节点功率增量模拟断线的影响进行计算。然而，采用上述直流潮流法虽然计算速度较快，但是由于直流潮流法是利用直流潮流模型把非线性电力系统潮流问题简化为线性电路问题进行计算，因此建立的直流潮流模型不是很准确，所以，计算结果误差大，且直流潮流法不能体现电压和无功的问题。补偿法在分析一条支路断开时不用重新形成因子表，因此计算速度较快，但是在计算多条支路开断时仍然存在计算速度慢的问题；而采用灵敏度分析法，由于电力系统中各参数变化量较大，因此灵敏度分析法在计算过程中的精度不能保证。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电力系统的安全分析系统，用于在电力系统的静态安全性模拟检测中，快速、准确地判断出电力系统运行方式的安全性。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供一种电力系统的安全分析系统，包括：获得电力系统的拓扑结构信息及初始潮流结果的主潮流计算单元；与所述主潮流计算单元连接的任务分配单元，以及分别与任务分配单元连接且并列分布的多个从潮流计算单元，所述任务分配单元根据拓扑结构信息及初始潮流结果生成与所述从潮流计算单元的数量对应的多个扫描任务，各所述从潮流计算单元同时接收所述任务分配单元发送的所述扫描任务，并根据所述扫描任务获得电力系统中各母线和各支路的信息；所述拓扑结构信息为区域分区和电压等级信息；初始潮流结果为母线节点的电压幅值和相角信息。与现有技术相比，本专利技术提供的电力系统的安全分析系统具有以下有益效果：本专利技术提供的电力系统的安全分析系统，采用了具有潮流计算功能的主潮流计算单元，该主潮流计算单元采用常规潮流计算的方法对电力系统进行潮流计算，由于常规潮流计算的方法具有精度高的特点，因此主潮流计算单元获得的电力系统的母线节点的电压幅值和相角信息结果准确可信；此外，任务分配单元和主潮流计算单元配合工作，能够将扫描任务平均发送给各从潮流计算单元，使各从潮流计算单元的处理进度保持一致，整体上加快了对扫描任务进行潮流计算的速度。并且，各从潮流计算单元也具有潮流计算功能，因此，各从潮流计算单元对各支路逐个进行潮流计算，保证了获得的电力系统中各支路的信息的准确性，而且，由于各从潮流计算单元采用并列分布的方式布置，因此，各从潮流计算单元能够同时对多个扫描任务并行潮流计算，从而提高了对扫描任务潮流计算的速度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例中安全分析系统的总体结构示例图；图2为图1中安全分析系统的一种具体结构示例图。附图标记：10-主潮流计算单元，101-主潮流计算模块，102-统计报表模块，103-拓扑分析模块，11-任务分配单元，12-从潮流计算单元，121-信息存储模块，122-从潮流计算模块，123-信息发送模块，13-人机交互单元。具体实施方式为了进一步说明本专利技术实施例提供的电力系统的安全分析系统，下面结合说明书附图进行详细描述。请参阅图1，本专利技术实施例提供的电力系统的安全分析系统包括：获得电力系统的拓扑结构信息及初始潮流结果的主潮流计算单元10；与主潮流计算单元10连接的任务分配单元11，以及分别与任务分配单元11连接且并列分布的多个从潮流计算单元12，任务分配单元11根据拓扑结构信息及初始潮流结果生成与从潮流计算单元12的数量对应的多个扫描任务，各从潮流计算单元12同时接收任务分配单元11发送的扫描任务，并根据扫描任务获得电力系统中各母线和各支路的信息；拓扑结构信息为区域分区和电压等级信息；初始潮流结果为母线节点的电压幅值和相角信息。请参阅图1，具体实施的过程中，主潮流计算单元10在全接线方式下对电力系统进行计算，得到电力系统的初始潮流结果，即母线节点的电压幅值和相角信息。并对电力系统扫描区域进行拓扑分析，获得电力系统扫描区域的区域分区信息以及电压等级信息，任务分配单元11根据电力系统扫描区域的区域分区和电压等级信息生成多个扫描任务，扫描任务的数量与从潮流计算单元12的数量对应，各从潮流计算单元12同时接收任务分配单元11发送的扫描任务，各从潮流计算单元12并对各自所接收到的扫描任务中各支路逐个进行潮流计算，获得电力系统中各母线和各支路的信息。需要说明的是，上述电力系统中各支路的信息包括以下中的一种或多种：例如：检查过载的支路类型，区域分区，电压等级，以及全接线方式下已经过载的支路或已经电压越限的母线。上述实施例提供的电力系统的安全分析系统，采用了具有潮流计算功能的主潮流计算单元10，该主潮流计算单元10采用常规潮流计算的方法对电力系统进行潮流计算，由于常规潮流计算的方法具有精度高的特点，因此主潮流计算单元10获得的电力系统的母线节点的电压幅值和相角信息结果准确可信；此外，任务分配单元11和主潮流计算单元10配合工作，能够将扫描任务平均发送给各从潮流计算单元12，使各从潮流计算单元12的处理进度保持一致，整体上加快了对扫描任务进行潮流计算的速度。并且，各从潮流计算单元12也具有潮流计算功能，因此，各从潮流计算单元12对各支路逐个进行潮流计算，保证了获得的电力系统中各支路的信息的准确性，而且，由于各从潮流计算单元12采用并列分布的方式布置，因此，各从潮流计算单元12能够同时对多个扫描任务并行潮流计算，从而提高了对扫描任务潮流计算的速度。具体的，上述实施例中电力系统的安全分析系统的主潮流计算单元实现结构多种多样，下面结合图2进行进一步说明。请参阅图2，主潮流计算单元10包括在全接线方式下计算电力系统的初始潮流结果的主潮流计算模块101，以及对电力系统进行拓扑分析以获得系统的区域分区和电压等级信息的拓扑分析模块103，所述主潮流计算模块的输出端与所述任务分配单元的输入端连接，所述拓扑分析模块的输出端与所述任务分配单元的输入端连接。请参阅图2，在具体实施的过程中，主潮流计算模块101在全接线方式下对电力系统进行计算，并得到电力系统的初始潮流结果，而通过拓扑分析模块103获得电力系统的区域分区和电压等级信息，并将上述初始潮流结果和电力系统的区域分区和电压等级信息输出至任务分配单元。可以理解的是，通过拓扑分析模块103获得电力系统的区域分区是指：电力系统包含的所有区域，区域下的所有分区，分区下的所有子区域。上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统的安全分析系统，其特征在于，包括：获得电力系统的拓扑结构信息及初始潮流结果的主潮流计算单元；与所述主潮流计算单元连接的任务分配单元，以及分别与任务分配单元连接且并列分布的多个从潮流计算单元，所述任务分配单元根据拓扑结构信息及初始潮流结果生成与所述从潮流计算单元的数量对应的多个扫描任务，各所述从潮流计算单元同时接收所述任务分配单元发送的所述扫描任务，并根据所述扫描任务获得电力系统中各母线和各支路的信息；所述拓扑结构信息为区域分区和电压等级信息；初始潮流结果为母线节点的电压幅值和相角信息。

【技术特征摘要】
1.一种电力系统的安全分析系统，其特征在于，包括：获得电力系统的拓扑结构信息及初始潮流结果的主潮流计算单元；与所述主潮流计算单元连接的任务分配单元，以及分别与任务分配单元连接且并列分布的多个从潮流计算单元，所述任务分配单元根据拓扑结构信息及初始潮流结果生成与所述从潮流计算单元的数量对应的多个扫描任务，各所述从潮流计算单元同时接收所述任务分配单元发送的所述扫描任务，并根据所述扫描任务获得电力系统中各母线和各支路的信息；所述拓扑结构信息为区域分区和电压等级信息；初始潮流结果为母线节点的电压幅值和相角信息。2.根据权利要求1所述的电力系统的安全分析系统，其特征在于，所述主潮流计算单元包括在全接线方式下计算电力系统的初始潮流结果的主潮流计算模块，以及对电力系统进行拓扑分析以获得电力系统的区域分区和电压等级信息的拓扑分析模块，所述主潮流计算模块的输出端与所述任务分配单元的输入端连接，所述拓扑分析模块的输出端与所述任务分配单元的输入端连接。3.根据权利要求1所述的电力系统的安全分析系统，其特征在于，所述从潮流计算单元包括：与任务分配单元连接用于接收并保存所述初始潮流结果中各...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄鸿越，赵利刚，周挺辉，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：发明
国别省市：广东,44