一种电力系统图模混合仿真建模中设备的创建及删除方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统的模拟与计算领域，具体涉及一种电力系统图模混合仿真建模中设备的创建及删除方法。
【背景技术】
[0002]为了确保电力系统的安全稳定运行，必须对电力系统的物理特性和运行状态有充分的了解。但由于在实际电力系统中进行大规模实验的代价昂贵，或者观测时间太长或系统反应时间很短以及测量的困难，很多现场实验都无法实现，因此人们越来越广泛地采用计算机仿真来取代大部分现场实验。
[0003]现有的电力系统仿真软件较好地满足了电力系统仿真分析的要求，但是仍然存在系统建模繁琐、使用不方便等问题。很多电力系统仿真分析软件的电力系统建模仍然采用文本输入的方式，增加了软件的使用难度。
[0004]而计算机图形技术的发展，使得电力系统的图形建模仿真成为可能。使用图形化的建模仿真工具，可以大大简化软件的操作，降低使用者的进入门槛，并且可以将计算分析的结果直接显示于系统图上，使得结果一目了然，让使用者对该系统的运行状况有更加直观的把握。
[0005]电力系统仿真软件主要用来进行潮流计算、电磁暂态仿真、机电暂态仿真以及控制保护仿真等。现在流行的电力系统仿真软件主要有:(I)中国电力科学研究院的PSDToolS;(2)加拿大邦尼维尔电力局的EMTP;(3)加拿大曼尼托巴高压直流输电研究中心的PSCAD/EMTDC; (4)德国西门子公司的NET0MAC;(5)中国电力科学研究院的PSASP; (6)中国电力科学研究院的EMTPE/EMTS; (7)美国PTI公司的PSS/E; (8)美国EDSA公司的EDSA等等。
[0006]这些软件无论用于稳态计算，还是继电暂态计算，或者电磁暂态计算，都必须将电力系统相关设备的相关参数录入到程序中，即电力系统建模，然后再进行仿真计算。电力系统建模方式概括起来有以下三种:纯文本编辑、表格编辑、图模一体化。三种建模方式各有所长。
[0007]纯文本编辑最为简洁，可直接提交给仿真计算程序，减少中间转换环节，也就减少了中间出错的可能性。编辑方式简单，普通文本编辑器就可以实现对数据的修改，适用性强，在有限显示范围内可观察更多的设备参数，适用于大规模电网的仿真建模。而电力系统接线图的绘制则是在此基础上通过另外的绘图工具进行接线图绘制。接线图的绘制范围可以根据需要灵活确定。
[0008]表格编辑将不同设备划分为不同的表格，每个表格有指定的列数，每一行描述了一个设备相关参数。这种建模方式便于填写设备参数，但是它将不同设备分别在不同表格中打开显示，不便于关联数据的查找对比，在多数据融合时也会带来一些不方便。该建模方式也适用于大规模电网的仿真建模。而电力系统接线图的绘制则是在此基础上通过另外的绘图工具进行接线图绘制。接线图的绘制范围可以根据需要灵活确定。
[0009]图模一体化是通过绘制电气接线图的形式实现对电网设备参数的录入和连接关系的建立。该建模方式简单易用，便于上手，特别是对于小型电网的仿真建模非常快捷简便，在仿真建模过程中即完成电气接线图的绘制以及设备参数的录入，同时可以在接线图上直观显示相关仿真计算结果。但是对于大规模电网，整个建模过程将非常繁琐，并且不能根据实际需要确定绘制范围，对于同一局部电网不能绘制存在多张电气接线图中。
[0010]在对大型用电企业或者局部电网进行仿真分析时，很多时候需要在接入外部大电网情况下进行仿真计算，但在仿真计算过程中用户并不关心对外部大电网具体的参数和结构，希望这部分数据以纯文本形式存在;而对于所研究的企业内部电网或局部电网希望绘制详细的电气接线图(用户更熟悉这部分电网)，并且，由于不同的需要，可能需要绘制多张电气接线图，而同一局部电气接线可能存在多张电气接线图中，甚至多个工作人员绘制的电气接线图需要拼接在一起。这些要求是上述三种仿真建模方式不能或难以全部实现的。
【发明内容】
[0011]有鉴于此，本发明提供的一种电力系统图模混合仿真建模中设备的创建及删除方法，该方法实现多种方式的电力系统建模;简单、灵活且操作方便;具有广泛的适用性，既可适用于大规模电力系统的高效可视化仿真建模，也可适用于企业电力系统或局部电力系统的可视化仿真建模。
[0012]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0013]—种电力系统图模混合仿真建模中设备的创建方法，所述方法包括如下步骤:
[0014]步骤1.创建设备参数容器数据结构及设备图形容器数据结构；
[0015]步骤2.选择建模方式，所述建模方式包括参数编辑方式和接线图绘制方式；
[0016]若选择所述参数编辑方式，则进入步骤3;
[0017]若选择所述接线图绘制方式，进入步骤4;
[0018]步骤3.根据选择的所述设备类型创建设备参数，并将所述设备参数保存至所述设备参数容器数据结构；
[0019]步骤4.选择接线图绘制方式的具体操作并创建设备参数或图形;并将所述设备参数或图形保存至所述设备参数容器数据结构或设备图形容器数据结构中。
[0020]优选的，所述步骤I包括:
[0021]创建用于存放电力系统中的设备参数的设备参数容器数据结构及用于存放电力系统中的设备图形的设备图形容器数据结构；
[0022]所述设备参数容器数据结构及设备图形容器数据结构均为动态且长度可变的映射表，且映射表的键值为设备编号；
[0023]所述键值的生成规则为:键值=设备类型*10000000+设备编号。
[0024]优选的，所述步骤3包括:
[0025]3-1.根据选择的所述设备类型创建设备参数;所述设备参数包括设备类型及数量；
[0026]3-2.自动生成该设备的唯一标识；
[0027]3-3.录入所述设备参数及标识并修改数据；
[0028]3-4.将所述设备参数保存至所述设备参数数据容器数据结构中。
[0029]优选的，所述步骤4包括:
[0030]4-1.选择接线图绘制方式的具体操作，所述具体操作包括根据已有数据绘制图形、根据图形生成数据及仅绘制图形；
[0031 ]若选择所述根据已有数据绘制生成操作，则进入4-2;
[0032]否则，进入步骤4-3;
[0033]4-2.从所述设备参数容器数据结构中选择一个设备，根据该设备的设备信息创建设备图形，并将所述设备图形保存至所述设备图形容器数据结构中；操作完成；
[0034]其中，所述创建设备图形前还包括提取设备参数中的键值及额定电压；
[0035]4-3.根据选择的设备类型创建设备图形，并自动生成该设备的唯一标识，录入所述设备图形并修改数据，将该设备图形保存至所述设备图形数据容器数据结构中；其中，所述创建设备图形前还包括提取设备参数中的键值；
[0036]4-4.判断当前接线图绘制方式的具体操作；
[0037]若为所述根据图形生成数据操作，则进入4-5;
[0038]若为所述仅绘制图形操作，则操作结束；
[0039]4-5.根据该设备图形信息创建设备参数，并将该设备参数保存至所述设备参数数据容器数据结构中；操作完成。
[0040]—种电力系统图模混合仿真建模中设备的删除方法，所述方法包括如下步骤:
[0041]步骤1:选定要删除的设备及设备的键值，并选择删除方式，所述删除方式包括:按数据删除及按图形删除；
[0042]若选择所述数据删除方式，则进入步骤2;
[0043]若选择所述按图形删除方式，则进入步