一种电网仿真计算数据管理方法和系统及仿真方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种电网仿真计算数据管理方法和系统及仿真方法和系统，包括：基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记；根据状态标记跟踪作业数据，完成电网仿真计算。本发明专利技术涉及的实时数据库状态监控方法便于用户辨别当前操作的仿真数据是否与当前计算模块作业相匹配，即透明的管理内存中的仿真数据。

A data management method and system and simulation method and system for power grid simulation calculation

The invention provides a network simulation method and system for data management and simulation method and system, including: power grid data to establish a database of power network element based on basic physics; create database according to the database on the basis of the operation setting information and the steady-state model data and dynamic model data; based on the operation data in the database to create a real-time database when the state marked data; according to the state marker tracking operation data, complete power grid simulation. The real-time database monitoring method is convenient for users to distinguish whether the current operation simulation data match with the current calculation module operation, that is to transparently manage the simulation data in memory.

【技术实现步骤摘要】
一种电网仿真计算数据管理方法和系统及仿真方法和系统
：本专利技术属于电网仿真计算领域，具体涉及一种电网仿真计算数据管理方法和系统及仿真方法和系统。
技术介绍
：随着大电网互联后的电力系统工况日趋复杂，物理模拟或计算机仿真等方式在辅助电力领域工作人员进行规划、运行、设计等方面的决策分析中发挥了重要作用，电力仿真应用软件也越来越受到青睐，电力工作者对电力仿真工具的开发也不遗余力。通常，电力仿真工具分为单机版和非单机版两类。非单机版电力仿真工具包括典型的B/S或C/S结构的仿真软件，此类软件系统均采用的是多用户并行操作和用户权限管理机制，实现电网数据集中存储以及支持并发操作的数据管理方法，该类系统部署复杂，硬件设备昂贵，适合大规模电网的分布式联合仿真计算。典型的单机版仿真工具如电力系统分析综合程序(PSASP)，作为首套自主知识产权的电力仿真应用软件，目前在电力行业中仍占据主导地位，适合个人做研究使用，也适合企业做大规模电网方式计算，该软件部署简单，使用灵活，但仿真数据管理、用户操作、仿真计算等均在用户终端完成，对终端的性能要求较高。类似的单机版仿真软件还包括电力系统规划仿真平台、电力系统沙盘推演平台等。随着电网的发展，仿真节点越来越多，电网数据量越来越大，对单机版仿真应用软件的要求越来越高。在使用中也暴露出一些不足，如对计算机性能要求较高、仿真数据冗余度高、大算例仿真效率低、程序卡顿用户友好性下降等。但此类软件在电力行业中仍具有不可取代的地位，亟需提出优化方法提升该类软件的实用性，并延续其生命力，但本专利技术应用场景不限于单机版程序。
技术实现思路
：为了克服单机版仿真应用软件不能满足越来越高的大电网仿真需求，同时使用中存在不足，如对计算机性能要求较高、仿真数据冗余度高、大算例仿真效率低、程序卡顿用户友好性下降等缺陷，本专利技术提供了一种电网仿真计算数据管理方法和系统及仿真方法和系统。本专利技术所采用的第一种技术方案是：一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，包括以下步骤：基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记。优选的，所述电网物理元件基础数据库为电网仿真计算的物理元件基础数据表，包括：基准容量表、母线表、节点表、交流线表、并联电容电抗器表、串联电容电抗器表、两绕组变压器表、三绕组变压器表、移相变压器表、直流线数据表、发电机表、负荷表、开关表、刀闸表、静止无功补偿器表、互感数据表、区域表、分区表、厂站表、马达信息表、LCC换流器表、VSC换流站表、直流线路表。优选的，所述根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库，包括：从基础数据库中依据潮流作业和暂稳作业抽取形成所述方式数据库数据；所述方式数据库包括：方式数据表，基于所述潮流作业号作为方式库编号设定所述方式数据表名。优选的，所述方式数据库包括至少一个运行方式；所述每个运行方式包括方式编号和至少一个数据表。优选的，所述基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记，包括：仿真系统通过监控基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做的状态标记来跟踪所述实时数据库中所述作业运行方式对应的数据状态并监控数据的变化情况，并基于所述方式数据库更新所述实时数据库数据。优选的，本专利技术所采用的第二种技术方案是：一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理系统，其特征在于，所述系统包括：建立模块：用于基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；创建模块：用于根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；标记模块：用于基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记。优选的，所述标记模块包括：仿真系统通过监控基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记来跟踪所述实时数据库中所述作业运行方式对应的数据状态并监控数据的变化情况，基于所述方式数据库更新所述实时数据库数据。优选的，本专利技术所采用的第三种技术方案是：一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算方法，其特征在于，包括权1-5任一项所述的基础数据库和方式数据库，计算方法如下：基于当前仿真计算切换计算状态，并通过方式数据库更新实时数据库数据；判断当前仿真计算是基于潮流还是基于暂稳；若所述当前仿真计算是基于潮流，则仿真系统获取所述实时数据库中的潮流作业号，并查找与所述实时数据库中潮流作业号对应的所述当前仿真计算的作业号；若所述当前仿真计算是基于暂稳，则仿真系统获取当前实时数据库潮流作业号，并查找与所述潮流作业号对应的暂稳作业号；查找所述实时数据库中与所述暂稳作业号对应的所述当前仿真计算作业号；基于所述查找到的目标仿真计算作业，并设置为目标仿真计算当前作业；若查找结果为空，则设置目标仿真计算默认作业为当前作业，并从所述方式数据库重新更新数据至所述实时数据库；基于更新后的所述实时数据库进行仿真计算。优选的，所述仿真计算，包括：获取所述方式数据库中的作业数据；将所述作业数据载入实时数据库中；基于所述实时数据库中的作业数据进行基于内存的快速潮流计算和静态安全分析计算；基于实时数据库中的作业数据生成的计算文件进行基于所述计算文件的暂稳计算、短路计算和小干扰计算；根据计算结果生成计算报告。优选的，所述暂稳计算、短路计算和小干扰计算，包括：将所述计算文件生成到约定目录，调用预先编译好的可执行程序格式的核心计算程序完成。优选的，本专利技术所采用的第四种技术方案是：一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算系统，其特征在于，所述系统包括：切换更新模块：用于基于当前仿真计算切换计算状态，并通过方式数据库更新实时数据库数据；判断模块：用于判断当前仿真计算是基于潮流还是基于暂稳；潮流计算模块：用于若所述当前仿真计算是基于潮流，则仿真系统获取所述实时数据库中的潮流作业号，并查找与所述实时数据库中潮流作业号对应的所述当前仿真计算的作业号；暂稳计算模块：用于若所述当前仿真计算是基于暂稳，则仿真系统获取当前实时数据库潮流作业号，并查找与所述潮流作业号对应的暂稳作业号；查找所述实时数据库中与所述暂稳作业号对应的所述当前计算模块的作业号；设置模块：所述查找到的目标计算模块的作业，并设置为目标计算模块的当前作业；若查找结果为空，则设置目标计算模块的默认作业为当前作业，并从所述方式数据库重新更新数据至所述实时数据库；基于更新后的所述实时数据库进行仿真计算。优选的，所述仿真计算包括：获取所述方式数据库中的作业数据；将所述作业数据载入实时数据库中；基于所述实时数据库中的作业数据进行基于内存的快速潮流计算和静态安全分析计算；基于实时数据库中的作业数据生成的计算文件进行基于所述计算文件的暂稳计算、短路计算和小干扰计算；根据计算结果生成计算报告。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术提供的一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，基于电网物理元件基础数据库建立方式数据库和实时数据库，消除了潮流数据库和暂稳数据库的冗余，载入数据过程耗时少，对计算机运行效率影响小。2、本专利技术提供的一种基于内存数据状态监控的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记。

【技术特征摘要】
1.一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记。2.如权利要求1所述的基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，所述电网物理元件基础数据库为电网仿真计算的物理元件基础数据表，包括：基准容量表、母线表、节点表、交流线表、并联电容电抗器表、串联电容电抗器表、两绕组变压器表、三绕组变压器表、移相变压器表、直流线数据表、发电机表、负荷表、开关表、刀闸表、静止无功补偿器表、互感数据表、区域表、分区表、厂站表、马达信息表、LCC换流器表、VSC换流站表、直流线路表。3.如权利要求1所述的基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，所述根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库，包括：从基础数据库中依据潮流作业和暂稳作业抽取形成所述方式数据库数据；所述方式数据库包括：方式数据表，基于所述潮流作业号作为方式库编号设定所述方式数据表名。4.如权利要求3所述的基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，所述方式数据库包括至少一个运行方式；所述每个运行方式包括方式编号和至少一个数据表。5.如权利要求4所述的基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理方法，其特征在于，所述基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记，包括：仿真系统通过监控基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做的状态标记来跟踪所述实时数据库中所述作业运行方式对应的数据状态并监控数据的变化情况，并基于所述方式数据库更新所述实时数据库数据。6.一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算数据管理系统，其特征在于，所述系统包括：建立模块：用于基于电网数据建立电网物理元件基础数据库；创建模块：用于根据所述基础数据库的作业设置信息以及稳态模型数据和动态模型数据创建方式数据库；标记模块：用于基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记。7.如权利要求6所述的一种电网仿真计算数据管理系统，其特征在于，所述标记模块包括：仿真系统通过监控基于所述方式数据库中的作业数据创建实时数据库时为数据做状态标记来跟踪所述实时数据库中所述作业运行方式对应的数据状态并监控数据的变化情况，基于所述方式数据库更新所述实时数据库数据。8.一种基于内存数据状态监控的电网仿真计算方法，其特征在于，包括权1-5任一项所述的基础数据库和方式数据库，计算方法如下：基于当前仿真计算切换计算状态，并通过方式数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志伟，罗春青，邹卫美，裘微江，吴国辉，安宁，陈兴雷，张亮，刘欣，宫春明，潘有双，张国亮，陈勇，郭中华，康建东，李勤新，何春江，陈继林，刘娜娜，孙永峰，孙冠中，曾思成，臧主峰，周志强，李亚楼，田芳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11