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本文是作者在“惠州调度操作票专家系统”研究开发过程中所进行工作的一些成果总结,主要内容包括系统设计思想、人机界面、状态估计与网络拓扑、网络等值和潮流数据叠合、潮流计算、操作票的生成和校核等内容。具体的研究成果表现在如下几个方面。首先,从设计思想和系统体系结构方面出发,基于网络拓扑和电网分析的惠州电网调度操作票系统,是将操作票系统作为电网分析大系统的一个子系统,由大的电网分析系统统一管理。操作票系统面对的是一个已被电网分析软件图形化了的“实际”电力系统,因而可以直接在该电力系统的分析数据库上进行工作。电网分析软件的资源和工具也为调度操作票系统共享,这就使新一代调度操作票系统不但能进行操作安全校核,防范违章操作,也可同时进行潮流校核,调度人员安全操作培训等,其功能是传统调度操作票系统不可比拟的。由于该系统直接使用电网分析数据库,在电网发展,网络结构变更时,电网分析数据库需更新,操作票系统便自动同时更新,维护工作量小。其次,从系统生成及设计步骤方面考虑,要建成具备网络拓扑和电网分析功能的操作票专家系统,必须能生成反映电网实时运行状况的信息。第一,人机界面与电网实际设备结构、状况应一致;第二,应能获得实时数据,并对实时数据进行分析、鉴别,剔除坏数据或不良数据,估计生成整个电网的实时运行状态;第三,通过局部外网数据,获得外网等值数据,用该等值网与被分析电网相连接;第四,模拟预演操作步骤,启动潮流计算,检验操作的每一步对电网潮流的影响;第五,在检验操作对潮流影响的同时,检验预演操作步骤是否符合安全逻辑规则。
状态估计计算是电网在线分析的必经环节,是获得合理初始潮流解的第一步。本文应用再估计识别理论的主要观点,通过对坏数据、不良数据的再估计识别,获得符合电网实际状况的数据。网络拓扑是操作票系统的核心模块,是所有电网分析功能模块的基础,本文根据元件的投退状态和开关刀闸的实际状态决定站内各小母线的连接关系,形成计算用的实际母线节点。互联多环电力系统的潮流计算需要计及全部元件参数、元件连接关系和全网负荷水平,才能得到合理的潮流解。本文阐述了局部网络等值方式获得等值数据的方法。潮流计算的结果对于现有系统运行方式的研究是必不可少的。本文主要论述了牛顿-拉夫逊法、PQ分解法(快速解耦法)的理论基础,如何综合利用两种计算算法的方法,并讲述关于使用灵敏度分析和N-1分析的方法。操作检验和操作票生成是安全生产的重要环节,本文阐述了调度运行中各种设备的操作校核原则、理论。对操作的逻辑关系、操作应注意的事项详细说明。在该系统实际使用过程中,软件各项功能分析计算正确,结果合理,具有较强的实用价值。