近年来,世界上许多国家的电力系统相继发生了电压失稳和电压崩溃事故,包括最近发生的美加大停电,造成了巨大的经济损失和社会影响。电压稳定问题越来越受到人们的重视,寻求完善的电压稳定监控手段成为目前研究的热点之一。本文中所谓的割集功率空间是指以系统割集线路上的有功功率为坐标所组成的空间,割集功率空间上静态电压稳定域(Static Voltage Stability Region inCut-set Space,简称CVSR)是指在割集功率空间上能够保持系统静态电压稳定并且满足线路容许电流、母线电压和注入功率上下限等约束条件的运行区域。已有研究表明割集功率空间上静态电压稳定域的边界可在较大范围内以超平面的形式近似拟合,在三维空间中体现为一空间平面,这样的结论降低了其可视化算法上实现的难度,对于开发一种电压稳定可视化监控系统有着非凡的意义。可视化在国内外电力领域中的应用研究尚处于起步阶段.从内容上看反映电力系统运行状态的可视化研究居多,而缺乏针对安全稳定等问题的工程应用研究。本文以割集功率空间上静态电压稳定域的理论成果为基础,采用OpenGL三维可视技术,着重研究了割集功率空间上静态电压稳定域的可视化及其作为一种电压稳定监控手段的工程应用问题,主要工作如下:1,本人在Windows操作系统下,Visual C++的环境中进行软件开发,将OpenGL嵌入到C语言当中,自行研究绘图算法,着眼于实现一种真实的三维可视化效果,描绘既定断面的三维超平面和二维投影图。2,以Motif作为工具成功的将可视化程序移植到Unix系统上,研发出了具有良好通用性的电力系统CVSR可视化模块。它可以给出系统各个断面的电压稳定严重程度排序结果,提供CVSR的一维、二维和三维生动直观的图形显示,以便从不同方向观察系统的电压稳定裕度,监视系统的电压稳定水平,方便调度人员在紧急情况下采取正确和必要的措施。该可视化模块现已成功应用于河南省电力调度与通信中心,这在国内外范围内尚属首次。3,完成了电压稳定监控程序与河南省调EMS系统实时数据接口部分的软件开发工作,为潮流和稳定分析计算提供重要的基本数据文件。……
