电力系统可视化仿真软件PowerWorld的应用

电力系统可视化仿真软件PowerWorld的应用

作者：廖青华， 赵斌

作者单位：河南机电高等专科学校电气工程系,河南,新乡,453002

刊名：

河南机电高等专科学校学报

英文刊名：JOURNAL OF HENAN MECHANICAL AND EECTRICAL ENGINEERING COLLEGE

年，卷(期)：2008，16(6)

被引用次数：0次

1.韩祯祥.张琦电力系统仿真可视化软件包PowerWodd 1997(06)

2.汪玉风.康微微.李斌基于Power Word的60kV供电系统潮流分析[期刊论文]-辽宁工程技术大学学报 2006(06)

3.PowerWodd Corporation PowerWorld Simulator 8.0 User's Guide 2004

1.学位论文赵贺电力系统可视化相关问题及其在发电厂中应用的研究2009

可视化技术是电力系统人机界面中极为重要的一项研究内容。发展至今，可视化技术已在电力系统众多领域得以应用。可视化技术将电力系统调度员感兴趣的各类数据转换为更易于理解的图形或图像显示出来，很大程度减轻了调度员监控工作的负担，对保障系统的良好运行做出了积极的贡献。随着电力系统的互联以及系统规模的不断扩大，需要监控的信息越来越多，可视化技术的作用日益显著。

目前可视化的研究集中于新型显示方式的引入，或对已应用的可视化显示方式进行改进。而可视化技术一些相关问题的研究则相对匮乏，如可视化视图的协作等。然而此类问题对可视化技术的使用效果有着一定的影响作用，有必要对其进行研究。

与电网端运行状态可视化技术的应用广度相比较，专门针对发电厂DCS人机界面的可视化技术研究进展极其缓慢。随着自动化水平的发展，现有DCS人机界面已无法很好地满足现场运行人员的工作需求，因此，有必要对发电厂DCS的可视化加以研究。

论文工作分为基础理论研究和应用理论研究两部分，具体如下：

在基础理论研究中，通过对DCS人机界面进行深入的剖析，根据运行人员的工作特点对DCS人机界面做出了具体的需求分析，得到了DCS人机界面设计时应遵循的基本原则。

针对目前电力系统可视化研究中的一些相关课题--可视化视图输入、可视化视图的布局和可视化视图的协作三个问题进行了剖析，提出了相关的设计要点。其中重点对可视化视图协作进行了剖析，进而引出文章后续工作。

在上述研究基础上，提出了耦合多屏显示这一全新的概念。其要点是，强调屏幕画面之间的耦合关联，子屏幕画面随着主屏幕的命令操作和事件发生而动态更新，从而以多屏的视野来实现对同一项任务的监控操作，有效地分流了数据信息。从理论上分析了耦合多屏显示实现的技术要点，并对该技术在电力系统中的应用前景进行了描述。

在耦合多屏显示的基础上，进一步将其发展为关联多屏显示技术。关联多屏显示以电力系统对象类和信息类为基础建立不同的关联关系，如对象相关、信息相关、继承相关和完全相关等，将多个屏幕的显示内容进行有效地、系统的关联。

在应用理论研究中，提出了DCS气泡窗口可视化的概念。依据DCS系统中的显示需求将内容分为数据点、具体设备、报警点三类对象。模拟应用表明，气泡窗口显示方式快捷灵活，可在有限的显示空间内传递更多的数据信息，降低了窗口操作的复杂度，有效地改善了DCS系统的人机界面。以气泡窗口为基础，提出了分布式规程的概念，并予以实现。与传统的集中式规程相比，分布式规程能有效提高运行人员的操作效率和学习效率。

在理论研究部分的基础之上，将关联多屏显示应用于发电厂运行状态显示，对其具体实现进行了分析和研究。并进一步引入上述DCS气泡窗口可视化技术，发展了适用于发电厂的关联多屏显示方式。该研究是关联多屏显示概念的具体化和研究的深入化，为发电厂运行监控工作做出了有益的探索。

综上，该文对电力系统可视化相关问题及在发电厂中的应用进行了深入研究。基础理论研究部分丰富了电力系统可视化的研究内容，可为电力系统可视化的进一步发展和完善提供理论依据；应用理论研究可为发电厂DCS可视化技术的扩展提供技术支持，相关研究成果的实用化有助于提高发电厂的监控水平。

2.会议论文王成山.许晓菲.魏炜一种实用的电力系统静态电压稳定域可视化方法2003

利用域的方法学来研究电力系统电压稳定性问题,可通过域的可视化图形提供更为丰富和直观的系统电压稳定性信息,帮助系统运行人员方便快捷地监控系统的电压稳定性.本文提出一种实用的电力系统静态电压稳定域可视化方法,可以快速地近似求解出运行人员所关心的静态电压稳定域边界局部,解决了电压稳定域边界的计算问题.另外,由于本文将电压稳定域定义在割集功率空间上,而系统割集往往只包含少数若干条线路,因此本文方法实现了电压稳定域的降维,特别适合于静态电压稳定域的可视化表达.通过IEEE 118节点系统的算例证明,本文方法能在割集功率空间上以较小误差快速地近似表达出电压稳定域边界的较大局部.该法对于实现电压稳定域的在线计算及可视化具有一定的实用价值.

3.学位论文朱丽娟基于SVG的电力系统负荷可视化2006

现代跨区域大规模电力系统的互联以及电力市场的引入，使得电力系统的规模越来越庞大，电力系统的运行操作人员不得不时刻面对和处理来自系统中的庞大海量数据。良好的电网可视化技术可以在计算机生成的图像中显示大量的信息，辅助系统人员更有效地处理和分析纷繁的电网数据，给系统运行人员提供更加直观的操作平台。电网的发展首先要满足负荷的需要，平均负荷密度大的地区，电网必然密集电网联系相应就比较坚强，电网发展(包括联网)所受的制约因素就少。直观的电力系统负荷可视化有助于更加清晰的了解大范围区域内电力系统的相关状态和信息；有助于电网发展预测。

传统的电力系统应用软件或者仿真软件也可以做到对电力系统可视化图形的显示和支持，但是这些系统采用各自不同的实现技术和方法，不同系统之间的图形和数据共享困难，并且对于不同的操作平台系统的移植和兼容性较差。随着网络技术的深入发展，可缩放矢量图形(SVG)为电力系统运行可视化图形数据的网络发布提供了一种开放性的解决方案，使电网图形数据成为了一种可扩展可移植的图形资源。本文对SVG在电力系统负荷可视化中的应用做了一些探索性的工作：主要是针对线路负荷率和大范围地理区域的负荷可视化的显示，以及它们的SVG实时显示。

SVG技术在电网数据可视化中的应用是可行且有效的，基于SVG的电力系统可视化应用将会进一步得到扩展。

4.期刊论文刘洪波.穆钢.安军.施翔.陈立志.孙黎.LIU Hong-bo.MU Gang.AN Jun.SHI Xiang.CHEN Li-zhi.SUN Li 基于PSASP的电力系统机辅分析软件的开发及其可视化实现-中国电力2006,39(3)

可视化技术可以将电力系统运行状态的大量信息以直观、简捷的方式显示给系统运行人员.电力系统综合分析程序(PSASP)以强大的计算仿真功能被广大研究人员所采用.以PSASP的计算功能为内核,开发了包含建模可视化、输出分析可视化的电力系统机辅分析软件(CAA).本软件的仿真计算结果更符合分析人员的思维习惯,实现了基于轨迹分析法的暂态稳定可视化评估;同时具备元件模型参数自动循环调整的功能,可利用差分形式研究参数的轨迹灵敏度;可视化表现方式不仅具有三维显示,同时还可与MATLAB相链接实现多样化的表现方式.算例验证了各项功能的正确性和有效性,为电力系统的运行分析及