在线PSASP的数据与模型的管理

PSASP主要功能PSASP处理了大量的数据和模型，并具有模型自定义和用户程序接口功能。SCADAPSASPPSASP目前，在线PSASP的数据与模型管理功能包括：―基础数据库―元件公用参数模型库―用户自定义建模―用户程序接口―实时数据库―量测模型管理与维护基础数据库基础数据的定义它是电力系统分析计算中最基本且较稳定的数据，与执行什么计算没有关系。对于一个电网来说，输电线，变压器，直流线，静补，发电机，调节器，负荷等元件及其相应参数是最基础的数据。当把这些数据准备好，再加上少量的控制信息(计算数据)即可执行各种分析计算。而且在此基础上，不断加以补充，可以应用多年。基础数据的内容个数据表。基本元件数据库刀闸等)和二次装置(调压器、调速器，PSS元件公用参数数据库PSS)基本元件和公用参数两个数据库所包含的数据表及其之间的关系如下表所示。基本元件数据库各表母线断路器交流线移相变压器直流线发电机及其调节器负荷静止无功补偿器零序互感区域数据

公用参数数据库各表直流线调节器参数发电机参数型调压器参数调速器参数电力系统稳定器(PSS)参数负荷静特性参数12基础数据的组织母线数据库是首先要建立的基本数据在基本元件数据库中，母线数据有如下特点：①母线是节点的集合，其它元件均通过节点与母线相联系，如：发电机和负荷可能通过开关和刀闸与一个母线相连，简化计算分析时，发电机和负荷可以直接和母线相联系；交流线，直流线，两绕组变压器，移相变压器各都与两个母线相连；三绕组变压器与四个母线(其中星形等值电路的中心点也要设一个母线)相连；静补与一个或两个母线(若安装点和控制点不在同一母线上)相连；变电站主接线是一个或者多个母线的详细描述；零序互感涉及两条或三条线路；开关和刀闸属于母线一部分，开关和刀闸的开合将引起母线的分裂与合并；区域是母线的集合。因此，首先要建立母线数据，才能建立与该母线相联系的数据。Group(Group)所确定的网络拓扑结构而定。该计算方案母线集合是母线数据表中的一部分。数据组(Group)字段的设计和应用除母线外，其他电力系统元件数据，都含有一个Group(10GroupGroup从而起到灵活定义电网规模结构和运行方式的作用。在执行各种计算时，需要定义所要计算的方案（Scheme）SchemeGroupScheme=Group1+Group2+…+Group30，GroupSchemeA=Group1+Group2，如下图所示：Group1Group1CGroup2交集C的数据由Group2决定。例如：华中电网的数据按如下方式准备：Group发电机和负荷数据库中的数据，按地区和季节将Group字段分别赋予“河南”，“湖南”，“江西”，“江西夏”，“江西冬”等。计算潮流时可定义方案如下：序号序号方案名Group12“江西冬”“江西”+“江西冬”3“江西夏”“江西”+“江西夏”个方案(“江西冬”)即是做江西冬季运行方式的计算；若选第三个方案(“江西夏”)即是做江西夏季运行方式的计算。元件公用参数模型库PSASP件公用参数的特点是“公用”性。以基本元件数据库中的发电机及其调节器数据为例,每一接有发电机的母线，均需填写其发电机(或等值机)的有关数据,其中除有功和无功出力外,还需填写:·同步机的有关参数:

X,X

,X",

,X',X

…T,T

,T

,T',d d d…T"…r,aq0r,a

q q q

J d0 d0 q0r,a·调压器各环节参数:K Kr,a

,Kf,

T,Tf…·调速器各环节参数:KKKTTT…i i s w·PSS

,Kp,K,T,T,T …w v 1 2 3元件公用参数包括以下内容：发电机参数12调速器参数PSS负荷静特性参数感应电动机参数12直流线调节器参数1.4.1概述近年来，随着电力系统和电力电子技术的发展，新型系统元件不断投入和系算中模拟若干新型元件和各种控制功能的需求。鉴于此，PSASPPSASP质的飞跃。PSASPPSASP的一个组成部分，提供给用户应用，以此不断充实和发展PSASP如：VbyV：用某一母线的电压去控制同一母线或另一母线电压VbyVbyQijbyV：用某一母线的电压去控制某一线路无功功率QijbyQG：用某一发电机母线的无功功率去控制某一线路无功功率QijbyQL：用某一负荷母线的无功功率去控制某一线路无功功率PijbyPG：用某一发电机母线的有功功率去控制某一线路有功功率PijbyPL：用某一负荷母线的有功功率去控制某一线路有功功率VbyX：用某一线路的电抗(jX)值去控制某一母线电压PijbyX：用某一线路的电抗(jX)值去控制某一线路有功功率QijbyX：用某一线路的电抗(jX)值去控制某一线路无功功率VbyTk：用某一变压器的变比(Tk)值去控制某一母线电压QijbyTk：用某一变压器的变比(Tk)值去控制某一线路无功功Shift-Ang：给定变比幅值和相角(Tk )的移相器模型Shift-Pij：给定变比幅值(Tk)和某线路有功功率(Pij)的移相器模型De_Loadbyf：低频率减负荷继电器模型De_LoadbyV：低电压减负荷继电器模型HVDC_Model3：考虑直流线路动态，整流侧功率调节器，逆变侧熄弧角调节器，可外加电力系统控制器的直流模型上述的系统模型，用户可方便地修改或增加其模型参数后加以调用。1.4.2基本原理为了实现用户自定义建模功能，PSASP完成了以下几方面的工作。基本功能框的建立x1x2y=f(x1,xx1x2y=f(x1,x2)y图2-1基本功能框的结构PSASP根据需要，在程序中设置了50多个功能框，并可根据实际需要进一步扩充。按性质，这些功能框基本上可分为微积分运算、代数运算、基本函数运算、逻辑控制运算、线性和非线性函数运算及其他运算等类型，可以为潮流和暂态稳定及其它相关计算程序所公用。显然，只要有足够多的基本功能框，就可以构建所需的模型，完成相应的功能。输入和输出信息的规定每个用户所定义的模型，通过该模型的输入信息X)和输出信息Y(y1，y2， )与所研究的电力系统连成一整体，如下图所示。X YXYX Y1UD2…m图2-2UD模型与电力系统的联系PSASP与电力系统的连接。模型定义编辑环境的设计输出信息的接入，参数的给定等。为此，PSASP观友好的图形/文本两种建模编辑环境，为用户正确建立模型创造了条件。用户用户程序接口所谓用户程序接口(UserProgramInterface，UPI，PSASP/UPI)，就是使PSASPPSASP为其他程序共享，另一方面也为PSASP自身的开拓和发展创造了非常有利的条件。PSASP/UPI的主要功能特性可概述如下:①用户可以不受用户自定义功能框的限制，利用各种语言通过自由编程，实现某些模型和功能。PSASP大大减少新程序开发的复杂性和工作量，并提高用户程序的可靠性。PSASP/UPI的某些指定量，整理成表格或绘出曲线的功能。④PSASP/UPIPSASP5.1PSASP5.1功能。包括用户自定义功能。⑤PSASP提供了一些接口变量，以用于用户自定义模型之间、用户程序之间、用户自定义模型和用户程序之间的装配组合。为此，又可以实现积少成多，由简单组合复杂的资源积累和资源共享的目标。⑥PSASPDOSWindows640KBPSASPDOS(*.EXE)640KB工具不限，如:FORTRAN、BASIC、C实时数据库概述（是运行快速能满足数据共享和实时要求的主内SCADAPSASP程序可用下图表示三者之间的关系：机电潮流 暂计算 仿

短路 ... 小干电流 稳定计算 分析

各种计算程序SCADA/EMS实时数据在线拓扑和状态估计

实时数据库 基础数据库 固定模型模型库公用数据 公用模型

公用数据和模型平台图2-3实时数据库、状态估计和PSASP程序的关系实时数据库的特点1)响应速度快测试表明，对于结构为{stringkey,stringvalue}1.6GHz)：10：674提交(commit)：257010：3851010：286将10：43310：652)数据库定义功能支持两种方式的数据库结构定义功能：SQLC++字段支持多种数据类型：字符串类型，可变长度；整数类型，包括一个字节，二个字节，四个字节的整数；浮点类型；双精度类型；布尔型；可以是数组；可以是其他对象的引用；数据存储－存储控制，并发控制等数据维护－完整性检查，安全性检查等标准化的接口CC++语言接口SQLUNIXWINDOW实时数据库的功能C++CCC访问。XMLXML文件中导入数据到实时数据库中。SQLSQLSQLWeb实时数据库的核心开发技术内存分配内存分配和管理是通过位图页面（BitmapPage）来实现的。最小的内存分16161UnixWindowsWindowsCreatFileMapping，MapViewOfFile事务处理的所有修改。同时性。查询优化RTDBHashT(T-TreeT-TreeAVL-Tree和数组的结合，在实时数据库中的地位类似于商业数据库的B插C*log2(N)。TBBT对象关系模型对象关系模型是通过一组宏将C++类定义映射成实时数据库的表结构定义来实现的。实时数据库中的表对应C++中的类，记录对应C++的对象，字段对应类的属性。对象关系模型支持任意复杂的数据类型，如数组、指针、指针数组，甚至函数。下表给出了几个关键的宏。宏 描述CLASS_DESCRIPTOR类描述宏KEYFIELDMETHODSUPERCLASS

数据成员对应表中的关键字（主键）数据成员对应表中的字段自定义类方法，可在SQL语句中调用指定当前对象的父类，体现C++的继承性RELATIONRELATION指定两个表的一对一、一对多或多对多关系。SUPERCLASSAnalogClassAnalog{int id;char*name;float int quality;CLASS_DESCRIPTOR((KEY(id,HASHED|INDEXED),FIELD(name),FIELD(value),FIELD(quality)));}AnalogS