[发明专利]基于源流路径链的智能变电站二次系统仿真方法

摘要

本发明公开了一种基于源流路径链的智能变电站二次系统仿真方法，对智能变电站中的，构造智能变电站继电保护装置仿真系统，确定元件类型，构建元件信息库并生成信息传递有向图，据此以各个输出节点为根节点生成源流路径链，在生成过程中将分裂节点采用本身节点和虚拟节点表示，将所有源流路径链构成源流路径集合；再依据元件信息库中记录的元件属性和元件计算规则，通过源流路径逐层进行仿真计算，最终输出仿真结果。本发明对源流路径链的生成方法进行改进，提高仿真运算效率。

主权项

1.一种基于源流路径链的智能变电站二次系统仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：构造智能变电站继电保护装置仿真系统，根据智能变电站的结构确定继电保护装置的层次，然后逐层构建继电保护装置的内部电路图；对于每层继电保护装置，获取其中元件信息和元件之间的网络拓扑信息，按照以下方法确定各元件的类型：1)将无输入、单输出的元件所在节点作为输入节点；2)将单输入、单输出的元件和多输入、单输出的元件所在节点作为中间节点；3)将单输入、无输出的元件和多输入、无输出的元件以及接入终端的元件所在节点作为输出节点；4)将单输入、多输出的元件和多输入、多输出的元件所在节点作为分裂节点；将元件信息和元件类型作为元素构建元件信息库，然后根据信息传递的方向构建二次系统的信息传递有向图；S2：基于分裂节点进行源流路径集合构造，具体方法如下：S2.1：从元件信息库中获取二次系统中的所有输出节点，记其集合为O；S2.2：从集合O中选择一个输出节点作为新源流路径链的根节点，并将其从集合O中删除，初始化节点层数i＝1，即定义根节点所在层为第1层；S2.3：对于第i层中的每个节点，如果该节点是输入节点或分裂节点的虚拟节点，则不作任何操作，如果该节点是中间节点或分裂节点的本身节点，则根据信息传递有向图获取与该节点直接连接的节点作为第i+1层的节点，当直接连接节点为分裂节点时，则进一步判断该分裂节点是否已经被先前构建的源流路径链使用，如果是，则将本源流路径链中该分裂节点设置为虚拟节点，将该虚拟节点的值链接至对应本身节点的值，否则将本源流路径链中该分裂节点设置为本身节点；S2.4：判断第i+1层节点数量是否为0，如果不为0，进入步骤S2.5，如果为0，则本源流路径链构建完毕，进入步骤S2.6；S2.5：令i＝i+1，返回步骤S2.3；S2.6：判断集合O是否为空，如果不为空，则返回步骤S2.2，否则进入步骤S2.7；S2.7：将得到的所有源流路径链构成源流路径集合；S3：根据预设的二次系统仿真周期和仿真步长，计算出仿真周期和需要仿真运算的次数，据此进行二次系统仿真，每次仿真的过程如下：对所以源流路径链进行并行计算，对于每个源流路径链，从输入节点开始，逐层从元件信息库中读取当前层包含的元件信息和元件计算规则进行计算，直到输出节点得到输出结果，当计算过程中计算至分裂节点的虚拟节点时，则查询对应的本身节点是否存在值，如果存在，则将本身节点的值作为虚拟节点的值进行计算，如果不存在，则等待本身节点计算出值后再继续计算。