變電站故障模擬系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、作為國家經濟發(fā)展最重要的能源和動力，電力能否被正常、高效地輸送將影響整個國民經濟的正常運作和發(fā)展。而隨著國民經濟的高速發(fā)展和現(xiàn)代計算機和電力電子技術在電力系統(tǒng)中的廣泛應用，我國輸電網絡的規(guī)模和結構也在不斷地壯大和復雜化，并逐步向著電力系統(tǒng)自動化的方向發(fā)展。雖然電力系統(tǒng)自動化提高了電力系統(tǒng)運行的可靠性和安全性，但同時也對電力系統(tǒng)運行操作人員的專業(yè)知識和技術水平等提出了更高的要求，相應地也對為操作人員進行培訓的電力仿真培訓系統(tǒng)提出了更高的要

2、求。
　　變電站故障模擬系統(tǒng)是變電站仿真培訓系統(tǒng)的重要組成部分，其主要任務是通過搭建變電站仿真模型，計算并展示變電站在正常和故障運行狀態(tài)下各電氣元件的運行參數(shù)。能否對其進行合理的設計和實現(xiàn)將極大地影響變電站仿真培訓系統(tǒng)的培訓效果。
　　本文使用面向對象程序設計技術設計和實現(xiàn)了一套變電站故障模擬系統(tǒng)，其擁有直觀的操作界面和豐富的圖元元件，通過簡便的操作可以快速完成變電站模型組建、編輯和參數(shù)設置，并能在系統(tǒng)模型的基礎上對變電站的

3、正常和故障運行進行模擬。為實現(xiàn)該目標本文的工作主要有:
　　第一，研究電力系統(tǒng)培訓仿真系統(tǒng)的發(fā)展和國內外研究現(xiàn)狀。
　　第二，研究變電站故障的主要類型，并分析各種故障的特性，為故障模擬系統(tǒng)提供技術基礎。
　　第三，了解面向對象程序設計方法，并指出了使用C＃編程語言進行故障模擬系統(tǒng)開發(fā)的優(yōu)勢。對變電站的主要電氣元件進行數(shù)學建模，在此基礎上使用WPF的圖形控件設計技術把各電氣元件抽象成元件類，創(chuàng)建變電站系統(tǒng)中各種電器元件的

4、控件模型，進一步組成電氣元件的圖形類庫，并關聯(lián)到數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)圖庫一體化。
　　第四，對系統(tǒng)的基礎算法進行了分析，包括獲得電力系統(tǒng)拓補模型的網絡拓補算法，計算電力系統(tǒng)電壓和功率分布的潮流算法，以及得到電力系統(tǒng)在發(fā)生故障時電氣參數(shù)的故障計算算法。
　　第五，根據(jù)實際需求提出變電站故障模擬系統(tǒng)的設計目標，對系統(tǒng)進行功能分析并設計功能模塊，包括權限管理模塊、文件管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、結果和狀態(tài)顯示模塊等，并根據(jù)設計通過Windows