CN101944766A - 一种电力***运行及安全监控仿真*** - Google Patents
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Abstract
一种电力***运行及安全监控仿真***，包括电力***全数字实时仿真子***，用于实时模拟大规模电力***的运行，为其他子***提供仿真数据；电力市场仿真子***，用于电力市场交易的仿真与培训；PMU/WAMS子***，对仿真电力***进行实时动态监测和分析；SCADA/EMS子***，对仿真电力***进行监控分析；故障信息管理子***，用于故障信息的管理和综合应用；电力***动态安全评估和预警子***，用于对当前电力***的安全评估与预警，以及对未来计划运行方式的安全校核；安全稳定控制***性能测试子***，用于对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；电力***故障诊断子***，对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策；电力***恢复控制子***，对仿真电力***的故障进行状态识别，对停电区域的供电路径进行搜索推理，给出电网恢复控制策略。该***能够实时模拟大规模电网的运行，能够对各种电力***调度、运行、控制等技术和软件进行研究和全面测试。
Description
技术领域
本发明涉及电力***仿真技术领域，特别涉及用于大规模交直流电力***的运行及安全监控联合仿真的***。
背景技术
随着全国电网互联的发展和特高压电网的建设，电力***中所包含的各种类型控制器(如高压直流输电、静止无功补偿器、可控串补、发电机励磁及调速控制等)使***动态特性日趋复杂；电力***的商业化运营和电力紧缺使得输电***在高峰时处于极端运行方式，***的稳定裕度下降。面对前所未有的庞大而复杂的电网，继续用传统的SCADA/EMS***(调度自动化***)进行电网的监视、控制和调度管理已不能满足现代电力***的安全经济运行的需求。为此，国内外同行已经开始关注PMU/WAMS***(广域测量***)的应用，并开展电力***在线动态安全评估、预警和决策支持***等新的安全监控手段的研究。
这些新的安全监控手段在进入现场使用之前，其效果和性能应在实验室的仿真***中先行验证测试，证明是有效的和可靠的之后，再应用到电力调度中心实际的安全监控***中发挥作用，避免因算法或软件不成熟、不可靠而影响实际电网的运行。但目前国内外实验室所拥有的各种仿真手段和工具，例如，动态模拟、数-模混合式仿真、RTDS实时数字仿真等，都无法对这些新的安全监控手段进行全面的测试，特别是尚无法在反映实际电网运行特性的大规模仿真电网中进行测试。中国电力科学研究院自主研发的电力***全数字实时仿真装置ADPSS实现了大规模电力***机电-电磁暂态混合实时仿真，并可通过物理接口与外部实际的控制保护设备相连接，进行数字模拟混合闭环实时仿真计算。授权发明专利ZL03126461.1对仿真装置的组成及实现关键技术进行了描述。但该仿真装置只能实现对大规模交直流电力***的部分运行仿真，即电网的运行仿真，不能实现对电力市场、调度自动化、广域测量等***的仿真，因而也不能对电力***在线动态安全评估、预警和决策支持***等新的安全监控手段进行全面研究和测试。
本发明正是在已授权的发明专利ZL03126461.1基础上，针对所提出的问题，提供一种新的仿真***，实现对大规模交直流电力***的运行及安全监控的联合仿真。根据授权发明专利ZL03126461.1所研制的仿真装置ADPSS是本发明专利中运行仿真的组成部分之一，用于搭建本发明专利中的电力***全数字实时仿真子***。
发明内容
本发明的目的就是提供一种大规模交直流电力***的运行及安全监控联合仿真的仿真***，该仿真***能够实时模拟大规模电网的运行，能够对各种新的安全监控手段进行全面的效果和性能测试。
为此，根据本发明提供一种电力***运行及安全监控仿真***，包括电力***运行仿真及安全监控仿真两大部分，其中电力***运行仿真包括电力***全数字实时仿真子***，用于实时模拟大规模电力***的运行，为其他子***提供仿真数据；电力市场仿真子***，用于电力市场交易的仿真与培训；PMU/WAMS子***，对仿真电力***进行实时动态监测和分析；SCADA/EMS子***，对仿真电力***进行监控分析；故障信息管理子***，用于故障信息的管理和综合应用。以上几个子***共同构建电力***运行仿真***，各子***均与高速数据网(数据总线)交互数据，既从中获取所需的数据，又将本***的执行结果传送至数据总线。因此，在数据总线上就可以得到电网运行的各种数据，为其上的安全监控等应用仿真打下了基础。电力***安全监控仿真包括一个电力***动态安全评估和预警子***，一方面可从SCADA/EMS***获得电网运行数据，对当前电力***进行安全评估与预警，另一方面，可获取电力市场仿真子***的发电计划，实现对未来计划运行方式的安全校核；一个安全稳定控制***性能测试子***，用于对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；一个电力***故障诊断子***，对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策建议；一个电力***恢复控制子***，对仿真电力***的故障进行状态识别，对停电区域的供电路径进行搜索推理，给出电网恢复控制策略。对电力***安全监控手段的研究、仿真和测试，因其建立在电网各种运行方式之上，其效果相当于接入实际电力***，又不会带来在实际电力***进行测试的风险，这种方式无疑是非常灵活和方便的，并有着很大的潜力和发展空间。
电力***运行及安全监控仿真***以一个大规模实时仿真的数字电力***(用来模拟实际的电力***)为监控对象，由SCADA/EMS、WAMS和故障信息管理***等构成综合信息平台，并通过电力市场仿真***获取电力交易计划曲线，通过有效地整合并综合利用电力***的上述稳态、暂态和动态运行信息，在此信息平台上对电力***调度、运行、控制等新技术和新开发的软件(如：超/特高压输电***监测和动态安全分析与评估、基于WAMS的电力***动态调节与控制、电力市场条件下的动态安全分析与评估、电力***故障诊断、电力***恢复控制和自动电压控制AVC等)进行研究和模拟运行测试。
基于电力***运行及安全监控仿真***，可进行电力市场环境下电力***安全运行仿真研究；可进行大型互联电网安全稳定监控技术的试验研究和软件测试，如超/特高压大电网的动态安全分析与评估、基于WAMS的电力***动态调节与控制技术、电力市场条件下的动态安全分析与评估技术等新技术的试验研究和新开发软件的测试等等；可对电网各种典型运行方式进行分析和稳定评估，及早发现隐患，保障电网的安全稳定运行；可进行电网事故重演及原因排查，并结合动态安全评估及预警技术研究应对措施；可对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；可进行发电计划校核的试验研究和测试；可进行大型互联电网事故预演和调度员模拟培训，开展联合反事故演习，提高应对突发事故的处理能力。
电力***运行及安全监控仿真***的数据来源可以是从调度中心获得的某一特定断面的在线数据，也可以是离线运行方式数据，可根据研究问题的实际需要选择并可在各套数据之间迅速切换。
附图说明
图1是根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***的示意图；
图2是根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***的信息传输示意图；
具体实施方式
图1是根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***的示意图，表示了仿真***中各个部分之间的连接关系。
如图1所示，根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***主要包括电力***全数字实时仿真子***10、电力市场仿真子***20、PMU/WAMS子***30、SCADA/EMS子***40、故障信息管理子***50、电力***动态安全评估和预警子***60、安全稳定控制***性能测试子***70、电力***故障诊断子***80和电力***恢复控制子***90。电力***实时仿真子***10，用于实时模拟大规模电力***的运行，为其他子***提供仿真数据；电力市场仿真子***20，用于电力市场交易的仿真与培训；PMU/WAMS子***30，对仿真电力***进行实时动态监测和分析；SCADA/EMS子***40，对仿真电力***进行监控分析；故障信息管理子***50，用于故障信息的管理和综合应用；电力***动态安全评估和预警子***60，用于对当前电力***的安全评估与预警，以及对未来计划运行方式的安全校核；安全稳定控制***性能测试子***70，用于对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；电力***故障诊断子***80，对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策；电力***恢复控制子***90，对仿真电力***的故障进行状态识别，对停电区域的供电路径进行搜索推理，给出电网恢复控制策略。以上各子***均与高速数据网(数据总线)交互数据，既从中获取所需的数据，又将本***的执行结果传送至数据总线。各子***还均与管理网络相连，用于***监控和管理数据的通信。子***10～50共同构建电力***运行仿真***，子***60～90共同构建电力***安全监控仿真***。
图2是根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***的信息传输示意图，示出了该电力***运行及安全监控仿真***的信息传递及工作流程。
如图2所示，电力***全数字实时仿真子***10实时模拟大规模电力***的运行，并将其所产生的描述电力***运行状态的量，如遥测量(线路有功功率、无功功率、电流、母线注入功率、母线电压等)、遥信量(开关和刀闸的状态、继电保护动作状态、事故总信号的状态等)等信息，送到SCADA/EMS子***40中，由SCADA/EMS子***40对仿真电力***进行监控分析，包括功率监视、电压监视、状态估计和调度员潮流等；同时，SCADA/EMS子***将正常的调度命令发送到仿真子***，模拟正常调度自动化***对电力***的遥控和遥调行为，这些调度命令包括对开关等设备的遥控命令和对调压变压器抽头的遥调行为等。
电力***全数字实时仿真子***10将其所产生的描述电力***运行状态的量，如线路有功功率、无功功率、母线电压、发电机功角和母线电压相角等信息，送到PMU/WAMS子***30，由PMU/WAMS子***30对仿真电力***进行实时动态监测和分析，包括***功角监视、电压相角监视、线路功率实时监视、低频振荡诊断分析和辅助决策等；同时，PMU/WAMS子***将电网控制措施，如发电机出力调节、切负荷等辅助决策措施，发送给仿真子***。
电力***全数字实时仿真子***10将开关和刀闸的状态、继电保护动作状态和故障录波数据(包含故障点以及故障点两侧母线的故障电气量信息)送给故障信息管理子***50，由其对故障信息进行管理和综合应用。由于仿真***电气量均以正负零序电量表示，但故障信息管理***一般以ABC三相电气量表示，故仿真***故障信息电气量需要进行序分量-相分量转换，转换公式如下：
Vabc＝TV120
(1)
Iabc＝TI120
上式中
与此同时，由于仿真***输出的电气量为有效值，而故障信息管理***所需要的故障录波数据采用瞬时值记录故障点电气量信息，因而还需要进行有效值-瞬时值转换，转换公式如下：
上式中u为瞬时值，U为有效值，t为当前时刻，f为***基波频率，一般为50Hz，
为该电气量所在仿真时刻的相角。上述公式以电压为例表示，对于电流量亦是如此。在整数倍仿真步长所在时刻，U和
直接采用仿真***输出值，在仿真步长中间时刻，U和
还需要采用插值方式计算出相应的数值。
电力***全数字实时仿真子***10将其所产生的描述电力***运行状态的量，如线路有功功率和母线电压等信息，送到安全稳定控制***性能测试子***70，由其对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；安全稳定控制***性能测试子***70将继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备的响应，如开关跳闸信号、PSS输出等信息，反馈回电力***全数字实时仿真子***10。
电力***动态安全评估和预警子***60，从PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40取得当前电力***运行信息(如发电出力、负荷、母线电压等)，进行在线/离线数据整合，基于整合后的数据对当前电力***进行全面的稳定性评估、分析和预警，包括N-1静态安全分析、暂态稳定评估、电压稳定评估、小干扰稳定评估、稳定极限计算和辅助决策等，并将评估结果返回到SCADA/EMS子***40进行结果展示，与此同时，当PMU/WAMS子***30检测到有低频振荡发生时，将低频振荡预警结果(如主导振荡模式频率、衰减阻尼比等信息)发给电力***动态安全评估和预警子***60，并由其实时启动小干扰稳定评估，评估结束后电力***动态安全评估和预警子***60将评估结果(如振荡机组分群信息、机组对主导振荡模式的参与因子等)返回到PMU/WAMS子***30进行后续分析处理；电力***动态安全评估和预警子***60也可从电力市场仿真子***20取得发电计划，基于发电计划和母线负荷预测数据进行潮流整合，给出符合计划预测的潮流，并对该计划运行方式进行安全校核，包括N-1静态安全分析扫描和暂态稳定、电压稳定、小干扰稳定和稳定极限分析计算等，并将安全校核结果反馈回电力市场仿真子***20，如果安全校核未通过，电力市场仿真子***20需要对发电计划进行调整，并再次将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***60进行校核，循环往复，直至安全校核通过为止。
电力***故障诊断子***80，从PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40获得开关变位与报警信息(如开关和刀闸的状态、越限信息等)，从故障信息管理子***50获得故障信息(如继电保护动作状态、故障录波数据等)，对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策建议，将结果返回到SCADA/EMS子***40进行结果展示。
电力***恢复控制子***90，从PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40获得开关变位和报警信息(如开关和刀闸的状态、越限信息等)，从故障信息管理子***50***获得故障信息(如继电保护动作状态、故障录波数据等)，对仿真电力***的故障进行状态识别，对停电区域的供电路径进行搜索推理，给出电网恢复控制策略，并将结果返回到SCADA/EMS子***40进行结果展示。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行电力市场环境下电力***安全运行仿真研究的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10取得离线运行方式数据，即根据电力市场仿真子***20的发电计划所形成的计划运行方式，进行暂态仿真计算，分析各种故障情况下***稳定性，从而实现电力市场环境下电力***安全运行仿真研究。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行大型互联电网安全稳定监控技术的试验研究和软件测试的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***30、SCADA/EMS子***40和故障信息管理子***50，并接收调度自动化***即SCADA/EMS子***40对电力***的遥控和遥调行为以及PMU/WAMS子***30对电网的控制措施，从而可对这三个子***进行试验研究和测试。与此同时，PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***60，从而可对电力***动态安全评估和预警子***60进行试验研究和测试；PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40将开关变位与报警信息发送给电力***故障诊断子***80和电力***恢复控制子***90，故障信息管理子***50将故障信息发送给电力***故障诊断子***80和电力***恢复控制子***90，从而可对电力***故障诊断子***80和电力***恢复控制子***90这两个子***进行试验研究和测试。
上述工作流程可同时对30、40、50、60、80和90子***进行试验研究和测试，当只测试其中部分子***时，工作流程可以相应简化。
当电力***全数字实时仿真子***10所取得的离线运行方式数据为根据电力市场仿真子***20的发电计划所形成的计划运行方式时，上述工作流程可对电力市场条件下的动态安全分析与评估技术进行试验研究和测试。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***对电网各种典型运行方式进行分析和稳定评估的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10取得电网各种典型运行方式数据，对每一套数据进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40，PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***60，从而可对电力***进行安全稳定性评估和分析。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行电网事故重演的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10导入实际故障发生时刻的在线数据，基于在线潮流进行暂态仿真计算，并通过开关计划、故障设置、发电负荷调节、变压器抽头调节和继保动作等模拟事故情况下的运行、动作、自动调控和演变过程，将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40，PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***60，从而可对电力***进行事故分析，给出应对措施，并可在采取措施后直观地观察到该措施起作用后的效果。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行电网事故预演的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，并通过开关计划、故障设置、发电负荷调节、变压器抽头调节和继保动作等模拟预想事故情况下的运行、动作、自动调控和演变过程，将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40，PMU/WAMS子***30和SCADA/EMS子***40将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***60，从而可对电力***进行预想事故分析，给出应对措施，并可在采取措施后直观地观察到该措施起作用后的效果。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试的工作流程。
电力***全数字实时仿真子***10根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给安全稳定控制***性能测试子***70，并接收继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备的响应，如开关跳闸信号、PSS输出等信息，从而可对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试。
下面详细描述根据本发明的电力***运行及安全监控仿真***进行发电计划校核的试验研究和测试的工作流程。
电力市场仿真子***20进行电力市场交易的仿真，将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***60，电力***动态安全评估和预警子***60基于发电计划和母线负荷预测数据进行潮流整合，给出符合计划预测的潮流，并对该计划运行方式进行安全校核，包括N-1静态安全分析扫描和暂态稳定、电压稳定、小干扰稳定和稳定极限分析计算等，并将安全校核结果反馈回电力市场仿真子***20，如果安全校核未通过，电力市场仿真子***20需要对发电计划进行调整，并再次将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***60进行校核，循环往复，直至安全校核通过为止。
上面结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述。应该注意的是，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的精神的前提下，本领域技术人员能够进行多种修改和变更。
Claims (22)
1.一种电力***运行及安全监控仿真***，包括：
电力***全数字实时仿真子***(10)，用于实时模拟大规模电力***的运行，为其他子***提供仿真数据；
电力市场仿真子***(20)，用于电力市场交易的仿真与培训；
PMU/WAMS(广域测量)子***(30)，对仿真电力***进行实时动态监测和分析；
SCADA/EMS(调度自动化)子***(40)，对仿真电力***进行监控分析；
故障信息管理子***(50)，用于故障信息的管理和综合应用；
电力***动态安全评估和预警子***(60)，用于对当前电力***的安全评估与预警，以及对未来计划运行方式的安全校核；
安全稳定控制***性能测试子***(70)，用于对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；
电力***故障诊断子***(80)，对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策建议；
电力***恢复控制子***(90)，对仿真电力***的故障进行状态识别，给出电网恢复控制策略；
上述每个子***都与高速数据网络(数据总线)连接，并通过高速数据网络进行数据的交互传输，也即每个子***都从高速数据网络获取所需的数据，又将上述各个子***的执行结果传送至高速数据网络；
上述每个子***还与管理网络连接，用于***监控和管理数据的通信；
所述电力***全数字实时仿真子***(10)、电力市场仿真子***(20)、PMU/WAMS子***(30)、SCADA/EMS子***(40)和故障信息管理子***(50)共同构建电力***运行仿真***；
所述电力***动态安全评估和预警子***(60)、安全稳定控制***性能测试子***(70)、电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)共同构建电力***安全监控仿真***。
2.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于该***可进行电力市场环境下电力***安全运行仿真研究；可进行大型互联电网安全稳定监控技术的试验研究和软件测试，如超/特高压大电网的动态安全分析与评估、基于WAMS的电力***动态调节与控制技术、电力市场条件下的动态安全分析与评估技术等新技术的试验研究和新开发软件的测试等等；可对电网各种典型运行方式进行分析和稳定评估，及早发现隐患，保障电网的安全稳定运行；可进行电网事故重演及原因排查，并结合动态安全评估及预警技术研究应对措施；可对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；可进行大型互联电网事故预演和调度员模拟培训，开展联合反事故演习，提高应对突发事故的处理能力。
3.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于该***的数据来源可以是从调度中心获得的某一特定断面的在线数据，也可以是离线运行方式数据，可根据研究问题的实际需要选择并可在各套数据之间迅速切换。
4.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力***全数字实时仿真子***(10)执行如下任务：
实时模拟大规模电力***的运行；
将电力***全数字实时仿真子***(10)产生的包括线路有功功率、无功功率、电流、母线注入功率和母线电压等遥测量，以及开关和刀闸的状态、继电保护动作状态和事故总信号状态等遥信量这些描述电力***运行状态的信息送到SCADA/EMS子***(40)中；同时接收SCADA/EMS子***(40)的调度命令，所述调度命令包括对开关等设备的遥控命令和对调压变压器抽头的遥调命令等；
将电力***全数字实时仿真子***(10)产生的包括线路有功功率、无功功率、母线电压、发电机功角和母线电压相角等描述电力***运行状态的信息，送到PMU/WAMS子***(30)；同时接收PMU/WAMS子***(30)对电网的控制措施，所述电网控制措施包括发电机出力调节、切负荷等辅助决策措施；
将开关和刀闸的状态、继电保护动作状态和包括故障点以及故障点两侧母线的故障电气量信息的故障录波数据送到故障信息管理子***(50)，此过程中还需要对仿真***故障信息电气量进行序分量-相分量转换，有效值-瞬时值转换；
将电力***全数字实时仿真子***(10)所产生的包括线路有功功率和母线电压等信息的描述电力***运行状态的信息，送到安全稳定控制***性能测试子***(70)，并接收安全稳定控制***性能测试子***(70)所测试的继电保护装置、PSS(电力***稳定器)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备的响应；
所述电力***全数字实时仿真子***(10)可通过开关计划、故障设置、发电负荷调节、变压器抽头调节和继保动作等操作，进而模拟事故情况下的运行、动作、自动调控和演变过程，从而实现事故重演、事故预演的功能。
5.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力市场仿真***(20)执行如下任务：
进行电力市场交易的仿真；
将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***(60)；
接收电力***动态安全评估和预警子***(60)反馈的安全校核结果；
如果上述安全校核的结果是不通过，那么所述电力市场仿真子***(20)需要对发电计划进行调整，并再次将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，接收电力***动态安全评估和预警子***(60)反馈的安全校核结果，循环往复，直至安全校核通过为止；
所述电力市场仿真***(20)还可进行电力市场交易的培训。
6.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述PMU/WAMS子***(30)执行如下任务：
接收电力***实时仿真子***(10)发送的描述电力***运行状态的量，包括线路有功功率、无功功率、母线电压、发电机功角和母线电压相角等信息；
对仿真电力***进行实时动态监测和分析，包括***功角监视、电压相角监视、线路功率实时监视、低频振荡诊断分析和辅助决策等；
将包括发电出力、负荷、母线电压等的***运行信息和包括振荡机组分群信息、机组对主导振荡模式的参与因子等的低频振荡预警结果信息送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，并接收电力***动态安全评估和预警子***(60)反馈的小干扰稳定评估结果，进行后续分析处理；
将越限等报警信息送给电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)。
7.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述SCADA/EMS子***(40)执行如下任务：
接收电力***实时仿真子***(10)发送的描述电力***运行状态的遥测量和遥信量；
对仿真电力***进行监控分析和调度，包括功率监视、电压监视、状态估计、调度员潮流、开关操作和调压变压器抽头调节等；
将正常的调度命令，包括对开关等设备的遥控命令和对调压变压器抽头的遥调命令等，发送到电力***全数字实时仿真子***(10)；
将包括发电出力、负荷、母线电压等的***运行信息送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，并展示电力***动态安全评估和预警子***(60)反馈的评估结果；
将开关变位与报警信息送给电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)；接收电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)发送的故障诊断结果和电网恢复控制策略结果并展示；
所述SCADA/EMS子***(40)还可进行调度员模拟培训和联合反事故演习。
8.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述故障信息管理子***50执行如下任务：
接收电力***全数字实时仿真子***(10)发送的开关和刀闸的状态、继电保护动作状态和故障录波数据；
对故障信息进行管理和综合应用；
将继电保护动作状态、故障录波数据等故障信息发送给电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)。
9.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力***动态安全评估和预警子***(60)执行如下任务：
从PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)取得包括发电出力、负荷、母线电压等的当前电力***运行信息和包括振荡机组分群信息、机组对主导振荡模式的参与因子等的低频振荡预警结果信息；
进行在线/离线数据整合；
基于整合后的数据对当前电力***进行全面的稳定性评估、分析和预警，包括N-1静态安全分析、暂态稳定评估、电压稳定评估、小干扰稳定评估、稳定极限和辅助决策等；
将评估结果送到PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)。
10.如权利要求1和9所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力***动态安全评估和预警子***(60)还可执行如下任务：
从电力市场仿真子***(20)取得发电计划；
基于发电计划和母线负荷预测数据进行潮流整合，给出符合计划预测的潮流；
对该计划运行方式进行安全校核，包括N-1静态安全分析扫描和暂态稳定、电压稳定、小干扰稳定和稳定极限分析计算等；
将安全校核结果送到电力市场仿真子***(20)，如果安全校核结果为不通过，需接收电力市场仿真子***(20)调整后的发电计划，并重新进行潮流整合和安全校核，并将安全校核结果再次发送到电力市场仿真子***(20)，循环往复，直至安全校核结果为通过为止。
11.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述安全稳定控制***性能测试子***(70)执行如下任务：
接收电力***全数字实时仿真子***(10)发送的描述电力***运行状态的量，包括线路有功功率和母线电压等信息；
对继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试；
将继电保护装置、电力***稳定器(PSS)等自动化设备以及安全稳定控制***和设备的响应信息，发送给电力***全数字实时仿真子***(10)。
12.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力***故障诊断子***(80)执行如下任务：
接收PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)发送的开关变位与报警信息，包括开关和刀闸的状态和越限信息等；
接收故障信息管理子***50发送的故障信息，包括继电保护动作状态、故障录波数据等信息；
对仿真电力***的故障进行在线诊断和智能安全报警，并给出故障情况下的调度控制决策建议；
将故障诊断结果送到SCADA/EMS子***(40)。
13.如权利要求1所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述电力***恢复控制子***(90)执行如下任务：
接收PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)发送的开关变位与报警信息；
接收故障信息管理子***50发送的故障信息，包括继电保护动作状态、故障录波数据等信息；
对仿真电力***的故障进行状态识别，对停电区域的供电路径进行搜索推理，给出电网恢复控制策略；
将电网恢复控制策略结果送到SCADA/EMS子***(40)。
14.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在进行电力市场环境下电力***安全运行仿真研究时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)取得离线运行方式数据，也即根据电力市场仿真子***(20)的发电计划所形成的计划运行方式，进行暂态仿真计算，分析各种故障情况下***稳定性，从而实现电力市场环境下电力***安全运行仿真研究。
15.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在进行大型互联电网安全稳定监控技术的试验研究和软件测试时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***(30)、SCADA/EMS子***(40)和故障信息管理子***(50)，并接收SCADA/EMS子***(40)对电力***的遥控和遥调行为以及PMU/WAMS子***(30)对电网的控制措施，从而可对这三个子***进行试验研究和测试，同时，PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，从而对电力***动态安全评估和预警子***(60)进行试验研究和测试；PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)将开关变位与报警信息发送给电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)，故障信息管理子***(50)将故障信息发送给电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)，从而可对电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)这两个子***进行试验研究和测试。
16.如权利要求15所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于所述工作流程可同时对PMU/WAMS子***(30)、SCADA/EMS子***(40)、故障信息管理子***(50)、电力***动态安全评估和预警子***(60)、电力***故障诊断子***(80)和电力***恢复控制子***(90)进行试验研究和测试，当只测试其中部分子***时，工作流程可相应简化。
17.如权利要求15所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于当电力***全数字实时仿真子***(10)所取得的离线运行方式数据为根据电力市场仿真子***(20)的发电计划所形成的计划运行方式时，所述工作流程可对电力市场条件下的动态安全分析与评估技术进行试验研究和测试。
18.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在对电网各种典型运行方式进行分析和稳定评估时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)取得电网各种典型运行方式数据，对每一套数据进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)，PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，从而可对电力***进行安全稳定性评估和分析。
19.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在进行电网事故重演时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)导入实际故障发生时刻的在线数据，基于在线潮流进行暂态仿真计算，并通过开关计划、故障设置、发电负荷调节、变压器抽头调节和继保动作等模拟事故情况下的运行、动作、自动调控和演变过程，将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)，PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，从而可对电力***进行事故分析，给出应对措施，并可在采取措施后直观地观察到该措施起作用后的效果。
20.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，在进行电网事故预演时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，并通过开关计划、故障设置、发电负荷调节、变压器抽头调节和继保动作等模拟预想事故情况下的运行、动作、自动调控和演变过程，将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给PMU/WAMS子***(30)、SCADA/EMS子***(40)，PMU/WAMS子***(30)和SCADA/EMS子***(40)将当前电力***运行信息和低频振荡预警结果发送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，从而对电力***进行预想事故分析，给出应对措施，并可在采取措施后直观地观察到该措施起作用后的效果。
21.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在进行包括继电保护装置和电力***稳定器(PSS)等的自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试时，其工作流程如下：
电力***全数字实时仿真子***(10)根据需要取得在线断面数据或离线运行方式数据，进行暂态仿真计算，在暂态仿真计算过程中将其所产生的描述电力***运行状态的量发送给安全稳定控制***性能测试子***(70)，并接收包括继电保护装置和电力***稳定器(PSS)等的自动化设备以及安全稳定控制***和设备的响应，从而可对包括继电保护装置和电力***稳定器(PSS)等的自动化设备以及安全稳定控制***和设备进行性能测试。
22.如权利要求1-13任一所述的电力***运行及安全监控仿真***，其特征在于在进行发电计划校核的试验研究和测试时，其工作流程如下：
电力市场仿真子***(20)进行电力市场交易的仿真，将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***(60)，电力***动态安全评估和预警子***(60)基于发电计划和母线负荷预测数据进行潮流整合，给出符合计划预测的潮流，并对该计划运行方式进行安全校核，包括N-1静态安全分析扫描和暂态稳定、电压稳定、小干扰稳定和稳定极限分析计算等计算，并将安全校核结果反馈回电力市场仿真子***(20)，如果安全校核结果为未通过，电力市场仿真子***(20)需要对发电计划进行调整，并再次将发电计划送给电力***动态安全评估和预警子***(60)进行校核，循环往复，直至安全校核结果为通过为止。
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