r>[0051]7-1.根据所述电网层次库实时拓扑分析形成的新电气岛信息，判断所述电气岛的数量是否发生变化；
[0052]若是，则进入7-2;
[0053]若否，则不进行修正；
[0054]7-2.重置当前所有平衡节点，并获取当前所有发电机节点类型，并将所述平衡节点的节点类型置为普通发电机节点；
[0055]7-3.遍历所述电气岛，将每个所述电气岛内的最大出力发电机作为该岛平衡机；将PSS/E全物理模型中的所述平衡机连接的节点类型置为平衡节点。
[0056]优选的，所述步骤8包括:
[0057]8-1.基于封装的仿真计算接口层，将接收到的设备操作和实时拓扑分析结果嵌入仿真控制流程中，进行仿真流程控制；
[0058]8-2.调用接口层潮流计算控制类的潮流计算接口，驱动PSS/E进行完整的潮流计算;
[0059]8-3.将单步潮流计算扩展为周期连续计算；每个潮流计算周期中均接收并处理设备操作指令，进行实时拓扑分析，形成完整的潮流计算流程。
[0060]从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种电力系统用全物理模型仿真方法，通过解析电网模型文件并写入电网层次库中得到电网模型；建立PSS/E计算所需的潮流数据文件及仿真控制程序，进行连续潮流计算得到PSS/E全物理模型；处理外部应用程序对设备的操作指令；分析拓扑变化后的PSS/E全模型；修正PSS/E计算库中的设备状态；对PSS/E全模型进行潮流计算。本发明提出的方法，实现了 PSS/E对包含开关刀闸在内的全物理模型进行精细化仿真计算，并实现模型的免维护，同时使得系统更具扩展性，保证了PSS/E拓扑分析和潮流计算的正确性；进而提高了电力系统仿真的准确性及有效性，为电力系统的可靠运行及建设提供了可靠且准确的依据。
[0061]与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下优异效果:
[0062]1、本发明所提供的技术方案中，基于EMS系统导出的标准(ΠΜ/Ε电网模型文件进行自动建模，实现了 PSS/E对包含开关刀闸在内的全物理模型进行精细化仿真计算，并实现模型的免维护。
[0063]2、本发明所提供的技术方案，以层次库作为中间层的设计使得系统更具扩展性，可以直接复用传统EMS中高级应用软件模块的功能；以层次库作为对外的输入输出接口，使得PSS/E可以作为独立潮流计算模块嵌入到EMS系统中。
[0064]3、本发明所提供的技术方案，基于层次库进行电网实时拓扑分析，对PSS/E全模型仿真计算中存在的拓扑判断错误问题进行修正，保证了 PSS/E拓扑分析和潮流计算的正确性。
[0065]4、本发明所提供的技术方案，提高了电力系统仿真的准确性及有效性，为电力系统的可靠运行及建设提供了可靠且准确的依据。
[0066]5、本发明提供的技术方案，应用广泛，具有显著的社会效益和经济效益。
【附图说明】
[0067]图1是本发明的一种电力系统用全物理模型仿真方法的流程图；
[0068]图2是本发明的仿真方法的步骤2的流出示意图；
[0069]图3是本发明的仿真方法的步骤3的流出示意图；
[0070]图4是本发明的仿真方法的步骤4的流出示意图；
[0071]图5是本发明的仿真方法的步骤5的流出示意图；
[0072]图6是本发明的仿真方法的步骤6的流出示意图；
[0073]图7是本发明的仿真方法的步骤7的流出示意图；
[0074]图8是本发明的仿真方法的步骤8的流出示意图；
[0075]图9是本发明的仿真方法的具体应用例中的技术方案总体结构图；
[0076]图10是本发明的仿真方法的具体应用例中的开关刀闸在PSS/E中作为零阻抗支路不意图；
[0077]图11是本发明的仿真方法的具体应用例中的仿真计算总体结构图；
[0078]图12是本发明的仿真方法的具体应用例中的潮流计算总体流程图。
【具体实施方式】
[0079]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0080]如图1所示，本发明提供一种电力系统用全物理模型仿真方法，包括如下步骤:
[0081]步骤1.获取基于标准(ΠΜ/Ε格式的电网模型文件；其中，(ΠΜ/Ε为一种新型的适用于电网模型在线交换的技术标准；
[0082]步骤2.解析电网模型文件并写入电网层次库中，得到电网模型；
[0083]步骤3.根据电网层次库，建立PSS/E计算所需的潮流数据文件，并建立电力设备在电网层次库及PSS/E计算库中的映射关系；其中，PSS/E为一种电力系统仿真分析软件；
[0084]步骤4.获得计算接口层，并建立仿真控制程序，驱动PSS/E进行连续潮流计算，并通过计算接口层将计算结果存入电网层次库中，得到PSS/E全物理模型；
[0085]步骤5.电网层次库接收并处理外部应用程序对设备的操作指令；
[0086]步骤6.网络拓扑分析模块分析拓扑变化后的PSS/E全模型；
[0087]步骤7.修正PSS/E计算库中的设备状态；
[0088]步骤8.将接收到的设备操作和实时拓扑分析结果嵌入仿真控制流程中，对PSS/E全模型进行潮流计算。
[0089]其中，步骤1包括:
[0090]从EMS中导出基于标准(ΠΜ/Ε格式的电网模型文件；电网模型文件中包括电力系统中的全部电力设备的信息以及各电力设备之间的连接关系及开关/刀闸模型；其中，EMS为Energy Management System，即能量管理系统。
[0091 ] 如图2所示，步骤2包括:
[0092]2-1.调用文件解析器解析电网模型文件，得到符合电网层次库特征的电网层次结构；
[0093]2-2.将电网层次结构导入电网层次库中，得到电网模型；电网层次库中包括各电力设备的模型属性以及运行状态。
[0094]如图3所示，步骤3包括:
[0095]3-1.建立PSS/E计算所需的潮流数据文件，潮流数据文件中的设备以所属节点信息和设备ID作为关键属性；
[0096]3-2.将电网层次库中节点记录导出并导入PSS/E数据文件中，得到电力设备在电网层次库及PSS/E计算库中的映射关系；其中，电网层次库与PSS/E计算库的节点编号一一对应。
[0097]如图4所示，步骤4包括:
[0098]4-1.按照PSS/E数据文件字段顺序，从电网层次库中获取对应的电力设备的记录，生成PSS/E所需的设备结构，并将设备结构导入PSS/E数据文件的字段中；其中，电力设备的记录包括连接节点编号、设备ID以及设备状态信息；
[0099]4-2.导出电力设备，并在电网层次库对应的电力设备的记录中，保留电力设备对应的PSS/E关键属性，PSS/E设备关键属性包括连节点编号和设备ID。
[0100]其中，将设备结构导入PSS/E数据文件的字段的导入原则包括:
[0101]a.PSS/E将开关/刀闸模型当作零阻抗支路处理；在导入数据文件时将开关刀闸设备与支路放置在同一个字段中，并在ID中添加前缀来与支路进行区分；
[0102]b.PSS/E中的三绕组变压器模型在建模时将绕组的潮流结果等值为三个两绕组变压器来处理，以中性点为标准侧，主变三侧为非标准侧；
[0103]c.发电机缺省当作PV节点进行处理；对于PQ节点，在导入数据文件时将其无功上下限置成与无功值相等。
[0104]如图5所示，步骤5包括:
[0105]5-1.以电网层次库为外部应用程序的输入及输出接口进行二次开发，建立仿真计算接口层；
[0106]5-2.外部应用程序通过计算接口层进行设备状态操作，载入操作类型、设备在层次库的下标以及设备的最终状态，通过层次库与PSS/E计算库对应关系快速定位设备并进行设备状态修改；
[0107]5-3.仿真控制进程接收并处理外部应用程序对设备的操作指令，仿真控制进程对PSS/E潮流计算库中的电力设备进行操作；
[0108]其中，对电力设备的操作包括:修改PSS/E计算库中的设备数据及同步更新电网层次库中对应的设备状态或者计算结果。
[0109]其中，接口层提供的接口函数包括:潮流进程控制类函数、设备状态修改类函数及潮流结果获取类函数；
[0110]潮流进程控制类函数包括PSS/E潮流初始化、驱动PSS/E潮流计算及数据文件的装载；
[0111]设备状态修改类函数包括开关刀闸状态的调整、发电机和负荷的有功无功调整及变压器档位调节操作，设备状态修改类函数接口同时修改电网层次库和PSS/E计算库中的设备状态；
[0112]潮流结果获取类函数为从PSS/E计算库中获取各类设备潮流计算结果并写入电网层次库中。
[0113]如图6所示，步骤6包括:
[0114]6-1.记录当前的电气岛数量以及电气岛对应的平衡节点；
[0115]6-2.在PSS/E全物理模型中，将开关刀闸作为零阻抗支路，使得PSS/E全物理模型中包括非母线节点；