通用型继电保护整定计算软件的研究

论文摘要

继电保护装置是电力系统的重要组成部分,其能否正确动作直接影响电力系统的安全稳定运行。随着电力系统的发展,电网规模和电网结构变得更加复杂,整定计算的难度大大增加,对整定计算软件的要求也越来越高。因此开发一套准确性高、通用性强、可扩展性高,使用方便的整定计算软件,提高整定计算工作的效率,减轻人员负担具有重要意义。本文对系统进行了需求分析,叙述了各个模块的功能,对统一建模语言(UML)进行了介绍,并利用UML对系统进行建模,在建模的基础上,利用Visual Studio 2008平台结合Oracle数据库对系统进行了开发。系统主要包含图形编辑、故障计算、整定计算和数据管理等模块。本文改进了基于虚拟端口的故障计算方法,推导了短路、断线、跨线故障的虚拟端口参数计算公式,使其能够模拟网络操作、处理多回线路零序互感问题,而且计及线路对地电容及变压器相移,提高了计算的准确性。对整定计算模块进行改进,使用户在使用中可自由添加保护装置及整定原则,对于整定公式,用户可根据系统提供的变量及运算符自行编辑,提高了系统的通用性及扩展性。该系统界面良好,操作简便,运行稳定,具有良好的通用性及扩展性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本论文的主要研究工作
• 第2章 软件结构及功能
• 2.1 系统功能及目标
• 2.2 系统分析与设计
• 2.3 开发工具的比较及选择
• 第3章 系统建模与设计
• 3.1 概述
• 3.2 统一建模语言UML 介绍
• 3.2.1 UML 的内容及特点
• 3.2.2 UML 的组成
• 3.3 系统建模
• 3.3.1 用例图
• 3.3.2 活动图
• 3.3.3 时序图
• 3.4 电力系统元件模型
• 3.4.1 公共信息模型
• 3.4.2 元件模型
• 3.5 数学类分析与设计
• 3.5.1 复数类
• 3.5.2 稀疏矩阵及稀疏向量
• 第4章 故障计算模型
• 4.1 故障计算常用方法
• 4.1.1 对称分量法
• 4.1.2 相分量法
• 4.2 电力网络方程
• 4.2.1 节点导纳方程
• 4.2.2 节点阻抗方程
• 4.3 常见元件模型
• 4.3.1 发电机模型
• 4.3.2 线路模型
• 4.3.3 电容器模型
• 4.3.4 电抗器模型
• 4.3.5 变压器模型
• 4.3.6 负荷模型
• 4.4 稀疏技术的应用
• 4.4.1 稀疏矩阵存储
• 4.4.2 节点编号优化方法
• 4.5 基于虚拟端口的故障计算方法
• 4.5.1 虚拟端口法
• 4.5.2 电压电流的分布计算
• 4.6 算例
• 第5章 通用整定计算系统
• 5.1 概述
• 5.2 电网功能位置资源维护
• 5.3 编辑环境
• 5.4 运行环境
• 5.4.1 故障计算
• 5.4.2 整定计算
• 5.5 继电保护维护
• 5.5.1 装置配置保护名称资源维护
• 5.5.2 实例化保护装置维护
• 第6章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果
• 致谢
• 详细摘要