基于GIS的配网潮流与网损计算的应用研究

本文研究内容属横向课题“基于GIS的配电自动化主站端应用系统”的一部分。研究的最终目标是实现基于地理信息系统的配网潮流计算、短路电流计算和配网网损计算等配电自动化系统高级功能模块的开发。本文的主要研究成果如下: 首先,以SuperMap Obiects为开发平台,结合GIS组件和流行的高级可视化编程语言VC#开发了配电GIS系统。它不但实现了传统GIS的基本功能,而且可通过以SCADA系统为接口,实现对数据库的实时更新。 其次,针对当前对基于GIS的配网拓扑分析尤其故障恢复后的拓扑分析的研究很少,而传统拓扑分析方法占内存大、无法满足实时拓扑的需求等问题。根据数据库的特点,本文重新规定了节点的形成规则,结合深度优先和广度优先搜索方法形成了新的拓扑分析方法。它通过对节点进行必要的合并、判断当前各断路器的工作状态,使拓扑分析结果符合实际,降低了内存消耗量,实现了配网正常和故障恢复后的实时拓扑分析。 再次,为弥足配网测量点严重不足这一问题,充分利用各个FTU上传已知数据,采取基于区间FTU的功率分配方法确定各负荷点功率。并在进行潮流计算和网损计算方法时采取了基于区间FTU的计算方法。 最后,在实时拓扑分析和改进节点功率确定方法的基础上,开发了配网正常和故障恢复后的潮流计算模块、短路电流计算模块和网损模块。