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电力系统安全性分析综合可视化系统

作　者: 王楠
导　师: 王成山
学　校: 天津大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 可视化 平台 插件 安全域 安全校核
分类号: TM73
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 45次
引　用: 2次
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内容摘要


随着电网规模不断扩大,投入使用的电力设备越来越多,各种数据采集装置采集到的电力系统运行信息也越来越丰富。而数据量的增加使得运行调度人员需要处理的数据规模日益庞大。因此,如何对这些数据信息进行处理,使之能够被运行调度人员快速直观的利用已成为人们关注的热点。本文针对这一问题,采用科学可视化技术,对电力系统安全性分析综合可视化系统的主要结构进行了设计,并完成了部分开发工作。主要工作如下:1.对综合可视化系统进行了详细的需求分析,明确了综合可视化系统要具备的功能特点。2.设计了综合可视化系统的体系结构,即采用平台和插件的两级结构,平台为各个插件提供图形和数据支持,各个插件完成不同的计算分析功能。3.基于面向对象技术和组件化技术,实现了平台的数据管理和插件管理功能,并定义了平台与插件之间的接口规范。4.设计了割集电压稳定安全域插件的整体结构。5.设计了安全校核插件的整体结构,提出了一种基于静态稳定储备系数的安全校核方法的改进算法,提高了安全校核的计算速度。本可视化系统的优点在于采用平台和插件的两级结构将图形显示、数据管理和计算分析及结果可视化功能分开,分别在平台和插件中实现。采用这种结构一方面可以将开发工作分散开来,各个插件可以独立进行开发、测试;另一方面可以将各个插件公用的功能在平台中实现,从而有效的避免重复开发。当然,采用这种结构也为第三方软件使用本平台提供了可能,只要按照平台与插件的接口规范开发插件程序,插件就能够使用平台提供的各种资源。本可视化系统已经在天津电力公司调度通信中心投入使用。实践证明,本系统设计合理,能够满足实际需要。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-19
  1.1 引言  7-8
  1.2 科学计算可视化  8-10
    1.2.1 科学计算可视化技术概述  8
    1.2.2 科学计算可视化的国内外应用现状  8-9
    1.2.3 科学计算可视化系统的典型构成  9-10
  1.3 可视化技术在电力系统中的应用  10-17
    1.3.1 可视化技术应用于电力系统研究领域的意义  10-11
    1.3.2 可视化技术在电力系统中的应用  11-16
    1.3.3 现有可视化技术存在的主要问题  16-17
  1.4 本文所做的主要工作  17-19
第二章 综合可视化系统的设计  19-25
  2.1 综合可视化系统的设计原则  19-20
  2.2 综合可视化系统的功能需求  20-23
    2.2.1 基本图形绘制功能  21
    2.2.2 高级图形显示功能  21-22
    2.2.3 数据管理功能  22-23
    2.2.4 插件管理功能  23
    2.2.5 计算分析及结果可视化功能  23
  2.3 综合可视化系统的体系结构  23-25
第三章 平台的实现  25-33
  3.1 面向对象技术和组件技术  25-28
    3.1.1 面向对象技术  25-26
    3.1.2 组件技术  26-28
  3.2 平台对数据的管理  28-29
  3.3 平台与插件的接口规范  29-30
    3.3.1 数据的访问接口  29
    3.3.2 菜单、工具条的访问接口  29-30
    3.3.3 图元的访问接口  30
  3.4 平台对插件的管理  30-33
    3.4.1 插件的注册  30-31
    3.4.2 插件的卸载  31-33
第四章 割集电压稳定安全域插件  33-50
  4.1 割集电压稳定安全域算法  33-39
    4.1.1 割集电压稳定安全域的基本概念  33-35
    4.1.2 割集电压稳定安全域边界的超平面表示  35-38
    4.1.3 割集电压稳定安全域边界的求解方法  38-39
  4.2 割集电压稳定安全域插件的主要功能  39-40
  4.3 割集电压稳定安全域插件的体系结构  40-41
  4.4 割集数据的管理与维护  41-43
    4.4.1 割集描述信息的获取  41-43
    4.4.2 割集在图形上的表达  43
  4.5 控制策略及策略预演  43-46
  4.6 割集电压稳定安全域计算及结果的三维可视化表达  46-50
    4.6.1 割集电压稳定安全域计算分析程序  46-47
    4.6.2 安全域分析结果的三维可视化表达  47-50
第五章 安全校核插件  50-56
  5.1 安全校核算法  50-53
    5.1.1 安全校核中涉及的各种数据  50-51
    5.1.2 基于潮流分析的安全校核方法  51-52
    5.1.3 考虑静态稳定储备系数的安全校核方法  52-53
  5.2 考虑Kp 的安全校核方法的改进  53-54
  5.3 算例分析  54-56
第六章 总结与展望  56-58
参考文献  58-61
发表论文和参加科研情况说明  61-62
致谢  62

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的调度、管理、通信
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