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随着我国电网联网的基本实现和逐渐加强,考虑到电力市场化、可再生能源接入等因素的影响,对大电网的运行状态进行实时在线分析和监控显得尤为重要。构建在线安全分析、监测、预警和协调控制系统,已经成为电力大系统未来调度运行技术的发展方向。
本文针对这一需求,对电力系统中的可视化技术及计算机中并行计算技术进行深入研究,参与设计并实现了“电力系统在线安全综合分析系统”,实现了对大电网运行状态的在线分析计算及监视功能,主要工作如下:
1.系统总体框架的设计工作及图形平台需求分析:提出可视化综合分析系统的图形平台需要实现的功能及该系统中结果显示层和在线计算层的实现方式;
2.实现了通用的可视化图形平台用以对电网的基础数据和计算分析结果可视化支持:应用电力系统可视化技术,设计并实现了通用的可视化图形平台用于软件的结果展示部分,可同时使用多种可视化显示效果,包括电网基础数据的可视化、计算分析结果的可视化、告警信息提示等;
3.实现了分布式并行计算平台:考虑到在线监测系统对计算速度具有较高要求,在软件的在线计算层采用了基于数据库的分布式并行计算平台,计算分析时可以同时执行多个任务,取代了原有的串行计算模式耗时久的不足,提高了软件在线分析计算的速度。
开发成果已通过测试并成功应用于天津电网在线分析与监视,取得了较好的效果。实践证明,本软件可以通过实时在线计算将电网运行状态及时、准确的反应给用户,满足电力系统在线分析软件的要求。