一种面向有源配电网数字仿真的模型库系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统仿真与建模技术领域，具体讲涉及一种面向有源配电网数字仿真的模型库系统。
【背景技术】
[0002]面向有源配电网数字仿真模型库则是将有源配电网中众多的模型按一定的结构形式组织起来，以便对各个模型进行有效的管理和使用。该模型库为有源配电网数字仿真提供存储有源配电网所有元素的模型及技术说明文档的平台，并且对配电网的各种信息进行详细描述。有源配电网仿真与分析人员能够通过该平台调用仿真模型、建立仿真模型以及组合仿真模型等，提高仿真效率，从而实现对有源配电网的准确研宄与校正。
[0003]目前，现有的建模与仿真研宄工作为初步建立了一些具有代表性的仿真系统。但这些仿真系统均缺少对资源的共享，不同的仿真系统往往相互独立，严重影响到建模与仿真的互操作性、可重用性和可信性，增加了不必要的开发、复制、存储冗余，浪费了大量资源。
[0004]随着有源配电网的越来越广泛的应用及仿真技术的不断发展和仿真规模的日益扩大，实现规模资源的可重用性变得越来越迫切，针对有源配电网的仿真模型库及其管理系统的需求也越来越明确；因此，如何设计一种适用于有源配电网的数字仿真的模型库，是本领域人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种面向有源配电网数字仿真的模型库系统，该系统其具有综合性、专业性和扩展性强等优势，避免了配电网仿真过程中模型的重复开发，降低了配电网仿真过程设计、管理和维护的复杂度和难度，减少了工作量，显著提高了配电网的仿真效率并缩短研发周期，提高了有源配电网数字仿真的系统互操作性、可重用性和可信性，实现了对配电网的高效且准确的仿真。
[0006]一种面向有源配电网数字仿真的模型库系统，所述模型库系统的接口与仿真分析软件的接口相同，所述模型库系统包括模型库和模型库管理系统；
[0007]所述模型库分类存储仿真模型及其相关信息，所述模型库根据所述仿真模型开发或组合新的仿真模型；
[0008]所述模型库管理系统对所述模型库中的所述仿真模型进行编辑、调试与检验、查询与维护、运行管理和组合支持的操作，并与用户交互；
[0009]所述模型库管理系统包括数据库层、应用服务器层和客户机层。
[0010]优选的，所述模型库包括设备模型子库、线路模型子库、DG模型子库、典型馈线模型子库、典型网络模型子库和自定义模型子库；每一个子库均包括模型字典库和模型结构库。
[0011]优选的，所述设备模型子库包括变压器类模型、电机类模型、开关类模型和用电设备类模型；
[0012]所述线路模型子库包括电缆类模型、架空线类模型和母线类模型；
[0013]所述DG模型子库包括风机模型、光伏系统模型、入网装置模型和蓄电池模型；
[0014]所述典型馈线模型子库包括不同的典型馈线模型；
[0015]所述典型网络模型子库包括不同的典型网络模型；
[0016]所述自定义模型子库中的模型由用户自己定义。
[0017]优选的，所述典型馈线模型包括母线模型、开关模型、线路段模型和配电变压器模型，不同的所述典型馈线模型中的母线模型、开关模型、线路段模型和配电变压器模型的数量不同，所述典型馈线模型表示如下:
[0018]Feeder = m.Bus+η.Swich+k.Line+1.DTrans
[0019]式中:
[0020]Feeder--典型馈线模型；
[0021]Bus--母线模型；
[0022]Swich--开关模型；
[0023]Line--线路段模型；
[0024]DTrans--配电变压器模型；
[0025]m、n、k、I分别表示母线模型的数量、开关模型的数量、线路段模型的数量、配电变压器模型的数量。
[0026]优选的，所述典型网络模型包括变压器模型和馈线模型组成，不同的所述典型网络模型中的变压器模型和馈线模型的数量不同，所述典型网络模型表示如下:
[0027]Network = a.Trans+b.Feeder
[0028]式中:
[0029]Network--典型网络模型；
[0030]Trans--变压器模型；
[0031 ] Feeder--馈线模型；
[0032]a、b分别表示变压器模型的数量和馈线模型的数量。
[0033]优选的，所述模型字典库包括如下信息:
[0034]模型名、模型原理、使用条件、使用方法、模型类型、使用信息、相关模型扳本、模型的存储位置、模型的变量数；
[0035]源程序文件、中间目标文件、可执行文件、实现工具、开发信息；
[0036]模型的创建人员、审核人员、日期；
[0037]模型的版本信息、模型精度信息、验模信息。
[0038]优选的，所述模型结构库包括如下信息:
[0039]模型求解算法、模型输入函数、模型输出函数；
[0040]子模型的数量、子模型的顺序；
[0041]主模型与各个子模型之间的接口。
[0042]优选的，所述数据库层中设有数据库服务器，所述应用服务器层连接所述模型库系统和Active数据对象ADO使得驻留在所述客户机层和所述数据库层中的应用逻辑独立出来，所述客户机层包括多个客户机，所述客户机上设有人机交互界面；
[0043]所述应用服务层和所述客户机层均设有CORBA接口，所述应用服务层的CORBA接口与所述客户机层的CORBA接口用I1P协议相互访问及操作。
[0044]优选的，所述模型库用基于锁的并发控制机制对所述仿真模型提供读写保护并预留输入接口给新的仿真模型，所述模型库对所述仿真模型的分类存储方式包括子程序方式、仿真语言方式、数据方式、方程方式和公式方式。
[0045]优选的，所述相关信息包括对象定义、层次结构、关联关系、算法结构及规范模型的描述信息格式。
[0046]从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种面向有源配电网数字仿真的模型库系统，模型库系统包括模型库和模型库管理系统；模型库分类存储仿真模型及其相关信息，模型库根据仿真模型开发或组合出新的仿真模型；模型库管理系统对模型库中的仿真模型管理和调用；模型库管理系统包括数据库层、应用服务器层和客户机层。该模型库系统具有综合性、专业性和扩展性强等优势，避免了配电网仿真过程中模型的重复开发，降低了配电网仿真过程设计、管理和维护的复杂度和难度，减少了工作量，显著提高了配电网的仿真效率并缩短研发周期，实现了对配电网的高效且准确的仿真。
[0047]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:
[0048]1、本发明提供的技术方案，模型库系统包括模型库和模型库管理系统；模型库分类存储仿真模型及其相关信息，模型库根据仿真模型开发或组合出新的仿真模型；模型库管理系统对模型库中的仿真模型管理和调用；模型库管理系统包括数据库层、应用服务器层和客户机层；避免了配电网仿真过程中模型的重复开发，降低了配电网仿真过程设计、管理和维护的复杂度和难度，减少了工作量，显著提高了配电网的仿真效率并缩短研发周期，实现了对配电网的高效且准确的仿真。
[0049]2、本发明提供的技术方案，面向有源配电网数字仿真的模型库采用三层客户机/服务器体系结构，由设备模型子库、线路模型子库、DG模型子库、典型馈线模型子库、典型网络模型子库和自定义模型子库等六个子库组成，实现对各个模型的编辑、调试与检验、