电力系统静态安全运行分析软件的设计与实现.pdf

电力系统静态安全运行分析软件是电力系统调度与规划的重要工具，其主要目的是确保在设备故障或意外退出运行后，电网仍能保持稳定运行状态。本文介绍了一种基于现代内点理论设计的软件系统，该系统能够高效地进行静态安全稳定分析。 软件通过解析电网运行的BPA（Power System Analysis Toolbox）数据，执行潮流计算和N-1校验。潮流计算是确定电力系统中各元件功率流分布的一种方法，而N-1校验则是检查当系统中任意一条线路或设备故障时，其余设备是否仍能满足安全运行条件。通过对BPA数据的处理，软件能够识别可能出现的线路过载问题。 在识别到过载问题后，软件会进一步优化全网的机组出力、网络结构和无功电压协调控制，以提出安全稳定运行的优化策略。这种优化不仅考虑了电力系统的物理特性，还兼顾了经济性和稳定性，有助于提高整个电网的安全稳定运行水平。 软件设计包括六个主要部分：系统架构设计、数据接口模块、计算模块、最优N-1潮流计算子模块、数据库模块和形成计算书模块。其中，系统架构采用现代内点优化理论，将潮流极限、热稳定极限等子系统集成，实现静态安全稳定自动优化校正计算。数据接口模块则负责BPA文件的解析和生成，确保数据在不同计算阶段的准确传输。 最优N-1潮流计算子模块是软件的核心部分，它包括网络等值计算、BPA(N-1)计算、最优N-1潮流优化校正计算和校正结果分析及输出。这些步骤综合考虑了多种可能的故障场景，旨在找到最佳的运行策略。 软件采用C#编程语言，运行在PSAW（Power System Analysis Workstation）、Matlab2008和.net framework 2.0环境下，并使用Access数据库存储数据。其用户界面友好，功能包括数据管理、接口管理、策略调整、分析报告和打印，方便用户操作和分析。 通过实验测试，该软件表现出良好的性能，能快速准确地筛选出故障线路并给出相应的静态安全稳定运行的优化配置结果。这对于提高电网运行的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义，为电力系统的日常调度和规划提供了有力的理论支持。