馈线自动化高级应用软件系统开发与研究

摘要

该论文对配电网络进行了系统的研究与分析,比较了目前适用于馈线自动化系统的各种方案,并重点讨论了通用型基于馈线终端单元(FTU)的分层分布式馈线自动化(FA)系统的研究内容.结合配电网络实际,选用图算法作为研究馈线自动化系统的算法理论依据被证明是比较适宜的处理方案.该论文基于变结构耗散网络理论,详细讨论了基形变换、形基变换、点弧变换、弧点变换、过热弧搜寻、负荷分配、负荷均衡化以及优化恢复非故障停电区域供电等一系列与馈线自动化功能相关的处理算法.该文作者还进一步发展该理论,提出解决配电网络常见特殊接线馈线自动化功能的一种新方案.该论文还进一不研究了馈线自动化系统管理程序的构成,并详细分析了其中图形组态模块、数据库模块以及算法处理模块的实现,简述了不在该文作者工作范围内的通讯模块、报表模块的实现思想.以此为指导,该文作者利用Visual C++6.0及SQL Server 2000等工具开发出一套开放式管理程序,经应用证明具有较强的可靠性、灵活性与实用性.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1 配电管理系统概述

1.1.1配电管理系统的意义

1.1.2配电管理系统的组成

1.1.3配电管理系统与能量管理系统的异同

1.2配电自动化系统

1.2.1配电SCADA系统

1.2.2需方用电管理DSM

1.2.3配电地理信息系统

1.3高级应用软件

1.3.1网络接线分析

1.3.2配电潮流计算

1.3.3状态估计

1.3.4负荷预测

1.3.5网络重构与事故恢复

1.3.6短路电流计算

1.4本文所作的工作

第二章馈线自动化系统

2.1 馈线自动化系统简介

2.1.1馈线自动化系统的重要性

2.1.2馈线自动化系统国内外技术现状与发展趋势

2.2基于FTU的分层分布式FA系统

2.2.1基于FTU的分层分布式FA系统实现前提

2.2.2馈线终端单元FTU层

2.2.3配电子站层(区域工作站)

2.2.4配电主站层

2.3 馈线自动化系统中的通讯网络

2.3.1馈线自动化对通讯的要求

2.3.2应用在配电网的多种通信方式

2.4基于FTU的FA系统技术解决方案

第三章馈线自动化算法研究

3.1 变结构耗散网络

3.1.1耗散网络的性质

3.1.2配电网络的处理

3.1.3基于耗散网络的配电网络数据结构

3.1.4基于耗散网络的配电网络的一些特性

3.2 配网故障区域判断与隔离

3.2.1配电网络故障区段判断和隔离问题简述

3.2.2配电网的基形变换

3.2.3配电网的点弧变换

3.2.4过热弧搜寻算法

3.2.5故障隔离

3.3配网负荷分配

3.3.1配电网的弧点变换

3.3.2配电网的负荷分配实例

3.4配网负荷均衡化

3.4.1变结构网络的分解

3.4.2搜寻和连通系中最热源点连通的末梢点

3.4.3搜寻和连通系中末梢点连通的源点

3.4.4连通系的负荷均衡化

3.5 配网故障恢复

3.5.1确定故障后可能存在的恢复方案

3.5.2选取恢复负荷比率最高的恢复方案

3.5.3最优恢复方案的执行

3.6 配网特殊接线的处理

3.6.1问题的提出

3.6.2特殊配网接线的处理

3.6.3特殊配网接线故障判断、隔离、恢复及负荷均衡化

第四章馈线自动化高级应用软件系统程序设计

4.1 系统实现计算机技术基础

4.1.1面向对象编程技术在电力系统相关软件中的应用

4.1.2 Windows编程

4.1.3 Visual C++6.0与MFC简介

4.2 图形组态模块设计

4.2.1矢量图与位图的比较

4.2.2用文档和视窗实现网络接线图绘制和存取

4.2.3面向对象的电力系统元件类库

4.2.4基于数据库实现图形文档保存

4.2.5用户组态

4.3 算法处理模块设计

4.3.1网络拓扑和动态着色

4.3.2馈线自动化功能实现

4.4 通讯与报表模块概述

第五章结论与展望

参考文献

作者攻读硕士学位期间发表录用的有关学术论文

致谢