图形化电力系统仿真模型研究与软件开发.pdf

科 技 综 述 KEdlZONGSHU 图形化电力系统仿真模型研究与软件开发 汪 洋 (三峡大学电气与新能源信息学院，湖北 宜昌 443002) 模，最终开发一套水力电力系统模块库。在实际仿真 0 引言 过程中只需添加相应的子模块进行组合就可以搭建 整个 电力系统的仿真模型。因此。采用如图1所示的 随着计算机技术的飞速发展和广泛应用，数值 这种 电力系统仿真建模思路．可以实现对模块的重 计算、图论等与计算机相关的数学分支在这个领域 用，增强仿真软件的集成性、通用性、可扩展性。 里也得到了充分的发展。因此。电力系统分析中其数 圆 ff圆 lf圆 学表达的形式、建立数学模型的方法、相应的计算处 [五团 菖lI匝圆 Il口团 水a 理方法等发生了很大的变化。图形化的电网调度分 [圆圈 模块flIl匾臣固 匝 - 析和安全监控 ，是现代电力系统研究的一个热点。电 统II乜至圈 力系统是个复杂的系统，将图形和数据结合，大大减 仿真运 轻了运行调度人员的工作量。图形系统作为人机交 行机制 互的主要渠道，除了要实现强大的绘图和交互功能， 还要具备显示美观、结构清晰、与用户交互方便的特 点。基于图形系统在电力系统应用软件中的基础性 地位，开发一套人机交互 良好、通用性强的电力系统 图1 电力系统仿真模型的建立 { 图形软件具有非常重要的意义l1】。 l—一ll0}}ll_一一一0ll一 1 电力系统仿真模型的建立 2 仿真软件的设计与实现 电力系统仿真技术是系统仿真技术在 电力系统 2． 面向对象技术在仿真软件中的应用 的具体应用。它是指对电力系统的物理过程建立数 在电力系统分析计算中，面对的是一个复杂的电 学模型，并建立适用于计算机的仿真模型，然后选择 力网络，涉及到各种电气设备(如变压器、发电机等)。 适当的数值计算方法和编制仿真程序，在计算机上 这些设备因其结构电气参数不同，都具有各自不同的 进行试验、研究或培训的过程。选择合适的仿真模型 特点和詹生『，因此在计算机中的表示方法和存储结构 对仿真的结果有很大的影响。以水力电力系统为例 也不相同。在计算机图形化表示中．把这些电气设备 研究电力系统的仿真模型的建立 ]。 称为图元．一种设备对应一种图元 在电力系统中，电 水力电力系统模型分为常用模型、电力系统模 气设备中的母线、线路，其可视化的数学模型是一条 型和水力系统模型。对上述3种模型分别进行详细建 直线：发电机、变压器的可视化数学模型是一幅幅小 收稿 日期：2010—04—16 作者简介：汪 洋 (1984一)，男，湖北黄冈人，