PowerWorld功能应用简介

PowerWorld功能应用简介第1页/共24页※电力系统可视化※态势感知在电力系统中的应用※PowerWorld功能简介※PowerWorld应用实例目录第2页/共24页电力系统可视化

※利用人的图形感知能力，用图形表达电力系统信息，提高对电力系统运行状态的理解。※对电力系统内所有设备以及这些设备的运行状态和输电网中的潮流信息，甚至这些设备在电网中的地理位置进行有效监控转化为使人的视觉容易理解的视图画面，便于系统运行人员进行正常维护。※结合现代计算机技术，将电力系统的运行状态以及每个运行设备的地理位置，形象而又直观地表现出来，便于调度人员进行电力系统的安全运行监控和维护。可视化应用：第3页/共24页※电网数据可视化※安全分析※设备管理可视化电网结构线路数据节点数据区域数据单线图可视化主要方面：第4页/共24页颜色区别电路运行状态：安全、过渡、危险常见的电力系统可视化方法：直径表示功率值，扇形表示受载率、参与因子等。电压、相角等测量要素的等高线。单一节点数据的可视化，表示负荷，功率等。表示受载率、参与因子等。功率流向，大小或多少表示功率数值。大范围区域负荷密度。第5页/共24页常见的电力系统可视化方法：高度表示负荷值，发电机功率等。高度表示负荷值，发电机功率等，扇形区域表示受载率，参与因子等。还可以通过幕墙、关联线等对具体某个设备故障引起的系统变化进行分析。第6页/共24页3D2D加入GIS的电网显示：第7页/共24页态势感知在电力系统中的应用态势感知：在大规模系统环境中，对能够引起系统态势发生变化的安全要素进行获取、理解、显示以及预测未来的发展趋势。态势感知要素：可视化、人机交互、数据处理分析第8页/共24页电网态势感知模型：第9页/共24页PowerWorld功能简介※美国伊利诺斯大学ThomasJeffreyOverbye教授和MarkJamesLaufenberg博士开发。※大型电力系统可视化程序及其各种附加专业软件包。※庞大、灵活的功能和互动、细腻的三维可视化技术。PowerWorld：第10页/共24页PowerWorld功能：※模型构建功能：通过插入节点、变压器、发电机、线路等电力系统元件，构成彩色单线图来模拟一个系统。※仿真功能：利用内置的牛顿－拉夫逊法、快速解耦算法、单步法、交直流系统混合潮流计算、鲁棒性潮流加速计算、最优潮流计算、潮流计算启动终止设置和不收敛的处理办法以及脚本文件的相关处理。※可视化潮流：对有功功率和有功功率传输分因子进行可视化仿真，和对无功功率潮流进行可视化仿真。※最优潮流：栏提供常规最优潮流计算、考虑各种运行约束和经济约束的最优潮流计算以及相关参与最优潮流的系统各种原件参数的设定和修改。第11页/共24页※故障分析：进行单相、三相、相间和两相接地故障后每相电压和电流的计算，包括母线电压节点故障分析和各母线间线路上接地故障分析。※区域电压可视化：通过电压等高线的方式对各节点进行颜色分区，不同区域因电压高低各异而色彩深浅不同，并且随着潮流分布的改变各节点彩色区域可以实现动态变化。※电压稳定性分析：以内置的牛顿—拉夫逊法进行的潮流计算为基础,允许用户在某特定传输容量下求解多重潮流解,从而得到给定节点的PV或QV曲线。※其他的功能简介：以对潮流计算收敛性、移相器建模、交流线和直流线混合建模、无功补偿装置建模、PQ、PV、平衡节点的自动定义等功能也作了较大的改进。第12页/共24页PowerWorld中的态势感知：第13页/共24页PowerWorld应用实例新英格兰系统：包括10台发电机，39个节点，12个变压器，34条线路。这个系统代表美国新英格兰州的一个345kv电力网络。10号发电机是一个等值机，代表了与这个系统相连的加拿大部分的电力网络。系统基准功率为100MVA，基准电压为345KV。第14页/共24页PowerWorld构建模型：第15页/共24页PowerWorld仿真演示第16页/共24页PowerWorld绘制等高线：第17页/共24页PowerWorld

3D效果：第18页/共24页发电机支路第19页/共24页PowerWorld的GIS效果：若知道电网中发电机、节点的地理坐标，便可以载入一幅地图，然后以坐标为基准绘制点线图，便可以得到和地理位置相关的电网，以此为基础可以更好的维护电力系统。第20页/共24页PowerWorld短路计算：在线路1—2上，距离1节点30%处发生三相对称短路，分析电网数据（表中为一部分数据）。第21页/共24页PowerWorld其他功能：※电压安全性和稳定性分析※静态安全