慧云服务企业供电安全仿真分析.doc

慧云服务企业供电安全仿真分析文/ 紫光通和副总裁王晖[ 博士] Wang Hui 工矿类企业一般都是国有大中型企业,是国民经济的支柱企业,而电能通常是这些企业的主要能源形式。因此,保障工矿类企业的供电安全意义重大。其意义具体体现在: (1) 工矿类企业一般对电力供应的安全可靠性要求极高, 这要求工矿类企业中的相关人员对电网运行有全面而深刻的认识; (2 )工矿类企业电网与电力主网相比,虽然有许多相似之处,但也有其自身的特点,这需要更适合工矿类企业电网的仿真分析工具; (3) 外部电网主网的迅猛发展变化、工矿类企业本身的不断发展以及企业内部电网的逐步扩容新建等,致使工矿类企业电网运行出现一些新问题; (4) 随着 SCADA 系统在大型工矿企业的应用推广, 有必要开发适用于工矿类企业电网的 SCADA/EMS 系统,实现对企业电网的实时监测与控制; (5) 不对电网进行仿真分析, 无法准确分析电网失稳诱发因素, 无法制定防止电网崩溃的有效措施,难以保障电网的安全可靠运行; (6) 提供针对工矿类企业的供电安全仿真分析服务, 有利于提高工矿类企业电网运行的可靠性、科学性和合理性。紫光通和针对用电安全分析业务需求提供“慧云”用电安全分析服务,其具体功能如下: 绘制详细电气接线图工矿类企业电网主要考虑的电气元件有: 母线、发电机、变压器、交流线、电缆、断路器、负荷等。本软件以图形可视化的方式按照实际的电气连接情况, 通过连接线将这些元件连接起来, 真正做到所见即所得, 轻松完成电网结构和参数的输入。与实际情况一样, 可以通过改变断路器的开断状态实现倒闸操作,改变电网的运行方式。为了使用方便, 本系统可以绘制三类电气接线图: 地理图、单线图和厂站图。地理图主要绘制各厂站以及各厂站之间的连接关系, 适用于规模较大的电网。单线图主要绘制局部电网的电气主接线图, 适用于研究某电网中局部电网的电气接线。厂站图主要绘制某变电站或发电厂内部详细的电气接线形式, 包括断路器等开关元件。在电气接线图上可以显示各元件主要信息,如:线路潮流、母线电压等。同时,在电气接线图上可以操作断路器开闭状态, 从而改变电网的运行方式。电网数据集中数据库管理电网数据是电网计算分析的基础。本系统以各电力元件的铭牌参数建库, 用户只需选择具体的元件型号, 即可完成相关参数的输入, 数据库自动实现参数的相关转换和计算。当有多人完成多个计算任务的时候, 往往存在因为各计算任务的电网数据不一致, 从而导致计算结果不一致的情况。应用数据库对电网数据进行集中管理,对设备铭牌参数、物理参数、计算结果等信息进行数据库建模, 不仅可以保证各计算任务所用数据的一致性, 而且极大地便于对电网数据的查询与管理。潮流计算潮流计算作为电力系统仿真计算的基本功能之一,也是其它各项计算分析功能的基础。通过修改负荷大小、发电机出力、快关状态等参数, 从而改变电网的潮流状态, 形成一个潮流方式。类似地, 形成多个潮流方式后, 可以进行多潮流方式自动连续计算。潮流计算结果可以显示在地理图、厂站图以及单线图上, 配合图形的显示, 可以方便地了解电网的运行方式、潮流分布和电压分布情况。可以轻松将计算结果转换成文本文件或 Excel 表格, 方便各种报表的书写。短路电流计算对于工矿类企业电网, 计算各种运行方式下各节点的短路电流大小是一项