配電網(wǎng)絡(luò)圖形化短路計(jì)算系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、配電網(wǎng)絡(luò)短路計(jì)算程序是進(jìn)行配電系統(tǒng)故障分析和變電站設(shè)計(jì)的重要工具。目前大多數(shù)電力部門使用的是適合于輸電系統(tǒng)、無圖形界面、且操作復(fù)雜的短路計(jì)算程序，這在一定程度上限制了該軟件的推廣與應(yīng)用。因此針對配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的特殊性，設(shè)計(jì)并開發(fā)一套具圖形界面、計(jì)算準(zhǔn)確、操作簡便的配網(wǎng)短路計(jì)算系統(tǒng)十分必要。論文創(chuàng)新性地提出圖形元件模型化思想，并對該系統(tǒng)的算法原理、模型構(gòu)架以及設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了詳細(xì)地分析和研究。實(shí)際使用情況證明該系統(tǒng)是一種具有廣泛實(shí)

2、用價(jià)值的計(jì)算、分析研究工具。 論文由三大部分組成，分別為配電網(wǎng)絡(luò)短路計(jì)算算法分析、配電網(wǎng)絡(luò)圖形化短路計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)以及對基于ComGIS短路計(jì)算系統(tǒng)的整體構(gòu)想。首先，文章對電力系統(tǒng)中常用的故障計(jì)算方法進(jìn)行了較為細(xì)致的分析和介紹。并研究分析了適合于配電網(wǎng)短路計(jì)算的故障電流補(bǔ)償?shù)亩搪酚?jì)算方法。該方法將故障補(bǔ)償方法與實(shí)際相序表示方法相結(jié)合，首先利用三相潮流計(jì)算的結(jié)果作為故障前的狀態(tài)，然后利用其計(jì)算結(jié)果和故障邊界條件計(jì)算出故障點(diǎn)處

3、的故障補(bǔ)償電流，最后將故障補(bǔ)償電流作為注入量疊加到故障節(jié)點(diǎn)，經(jīng)過1次回推前推計(jì)算出各支路故障電流和各節(jié)點(diǎn)電壓。其中三相潮流計(jì)算所使用的計(jì)算方法是改進(jìn)后效率最高的分層回推前推法。 配電網(wǎng)絡(luò)圖形化短路計(jì)算系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、電網(wǎng)圖形編輯器、人機(jī)接口、搜索、短路計(jì)算、設(shè)備選擇及輸出轉(zhuǎn)換模塊組成。數(shù)據(jù)庫由電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫組成。電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫用于存放電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式以及各元件參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫用來記錄、傳遞中間結(jié)果和存放臨時(shí)信息。

4、論文創(chuàng)新性地提出了圖形元件模型化思想，運(yùn)用其設(shè)計(jì)開發(fā)了電網(wǎng)圖形編輯器，定義了新的圖形模型-“結(jié)點(diǎn)”，并根據(jù)結(jié)點(diǎn)與其他圖形元件的連接關(guān)系通過廣度優(yōu)先搜索分析獲得短路計(jì)算網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)算法。在短路計(jì)算模塊中，可設(shè)置某點(diǎn)短路與線路等分短路兩種計(jì)算方式，可計(jì)算單相短路、兩相短路、兩相接地短路以及三相短路四種短路模式。根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，可對不同類型的斷路器與隔離開關(guān)進(jìn)行選型。最后，系統(tǒng)將短路計(jì)算與設(shè)備選型結(jié)果以直觀的形式輸出給用戶。 組件

5、技術(shù)是當(dāng)今軟件技術(shù)的潮流之一。ComGIS是面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件式軟件在GIS軟件開發(fā)中的應(yīng)用。運(yùn)用ComGIS技術(shù)開發(fā)短路計(jì)算系統(tǒng)能夠有效地解決圖形繪制不規(guī)范，數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出不方便等缺陷。論文對基于ComGIS短路計(jì)算系統(tǒng)的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能特色進(jìn)行了細(xì)致的討論。該系統(tǒng)的開發(fā)成功將為短路計(jì)算程序開辟更為廣闊的發(fā)展空間。 短路計(jì)算是電力系統(tǒng)中最基本的計(jì)算之一，隨著國內(nèi)外電力企業(yè)對配電網(wǎng)管理重視程度的提高，配電網(wǎng)絡(luò)