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南网RTDS仿真模型EMS数据在线化实现技术研究

作　者: 安然然
导　师: 张海波
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: RTDS 在线潮流数据 DNP协议 EMS数据
分类号: TM743
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 61次
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内容摘要

目前,RTDS仿真系统虽然可以实现实时仿真,但其应用还仅限于离线工作模式,不能在线接收EMS系统的实时数据做在线化仿真。研究实现南网RTDS在线化仿真系统,可为利用RTDS实现交直流复杂电网的在线化电磁暂态仿真,对南方电网交直流复杂运行状况进行详细分析提供必要的技术手段。本文对南网RTDS仿真模型EMS潮流数据在线化实现技术进行了研究。由于RTDS仿真系统的规模受硬件设备的限制,在RTDS系统中不可能对交直流大电网的所有设备完整建模,一般情况下RTDS仿真模型与EMS系统中的在线模型并不完全一致,因此,不能直接将在线EMS数据送入RTDS进行仿真,还需要在RTDS仿真模型上进行状态估计等一系列在线化处理。所开发的在线RTDS仿真系统由以下几部分组成：系统初始化模块、通信接口模块、状态估计模块以及发电机自定义开发模块等。通信接口模块采用了RTDS-GTNET卡的DNP3.0通信协议进行数据的输入输出。状态估计模块采用了基于潮流定解条件的可观测性分析,基本加权最小二乘状态估计,标准残差检测法不良数据检测,逐次估计型辨识法不良数据辨识等处理方法。在RTDS-CBuilder环境下开发了发电机励磁电压、机械功率反向推导的自定义模块。采用云南电网500kV主网等值模型对所开发的在线RTDS仿真系统进行了测试,选择任意断面的EMS潮流数据进行仿真,验证了所开发的在线RTDS仿真系统的正确性与有效性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-17
  1.1 电力系统仿真概述  9-11
    1.1.1 电力系统仿真的定义  9
    1.1.2 电力系统仿真的分类  9-11
  1.2 在线RTDS仿真研究的背景和意义  11-15
    1.2.1 在线RTDS仿真研究的背景  11-13
    1.2.2 在线RTDS仿真研究课题的提出  13-14
    1.2.3 在线RTDS仿真研究的意义  14-15
  1.3 在线RTDS仿真的技术难点与研究内容  15-16
    1.3.1 在线RTDS仿真研究的制约因素  15
    1.3.2 存在的技术难点和问题  15-16
  1.4 本文的主要工作  16-17
第2章在线RTDS仿真系统整体结构设计  17-29
  2.1 引言  17
  2.2 在线RTDS仿真系统整体结构  17-22
  2.3 在线RTDS仿真系统总体功能  22-27
  2.4 在线RTDS仿真系统各模块关系  27-28
  2.5 本章小结  28-29
第3章在线RTDS仿真系统功能模块  29-46
  3.1 系统初始化  29
  3.2 通信接口模块  29-31
  3.3 在线RTDS仿真系统状态估计模块的实现  31-39
    3.3.1 状态估计模块的整体结构  32-33
    3.3.2 系统可观测性分析  33-35
    3.3.3 最小二乘状态估计  35-37
    3.3.4 不良数据的检测  37-38
    3.3.5 逐次估计型辨识法  38-39
  3.4 RTDS发电机自定义模块的开发  39-44
    3.4.1 RTDS-CBuilder自定义开发环境  39-40
    3.4.2 发电机自定义模块开发  40-44
  3.5 本章小结  44-46
第4章在线RTDS仿真系统的应用  46-51
  4.1 RTDS在线化仿真系统的应用  46-50
  4.2 本章小结  50-51
第5章结论与展望  51-53
  5.1 在线RTDS仿真技术结论  51
  5.2 未来展望  51-53
参考文献  53-56
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  56-57
致谢  57

南网RTDS仿真模型EMS数据在线化实现技术研究

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