电力系统仿真分析技术的发展趋势

电力系统仿真分析技术的发展趋势

张斯其

中国核动力研究设计院第一研究所；四川省夹江县 614100

【摘要】当前电力装置运行规模不断升级，对电力系统仿真分析技术的要求也随之提升。在电力系统控制环节当中，电力系统仿真分析技术可以有效保护电路，实现整体电力系统自动化控制。本文将就电力系统仿真分析技术的发展趋势进行探究，对当前电力系统仿真分析技术的内容与影响力进行分析，并结合当前电力系统仿真分析技术的应用情况进行研究，希望可以有效改善当前电力系统仿真分析技术的缺陷，促进智能电网的发展，构建完善的电网系统。

【关键词】电力装置；仿真分析技术；电力系统

1. 电力系统仿真分析技术概述

电力系统仿真分析技术涉及范围较广，且存在多个层面的系统问题，作为整体电网系统运行的保障，在设计规划时应当以稳定电力系统为前提，运用自身灵活，快速，稳定的特点，在不同环节当中有效调节电网功能。电力系统仿真是基于恰当的数学模型，模拟电力系统的实际运行状况的一种研究方法，可以有效帮助电力系统在运行起来进行安全以及运行质量的检测，了解实际电网运行的特性，同时也可以摆脱原有电力系统的结构限制，成为当前电力系统发展不可或缺的重要工具。电力系统分析技术主要包含建模技术，数字仿真分析技术以及在线仿真分析技术，不同的工作阶段，选用合适的电网分析技术，可以更好的保障电力系统稳定运转，避免发生安全事故，影响电力系统运转。

2. 电力系统仿真分析技术的发展现状

当前我国电力系统仿真技术主要分为仿真建模，数字仿真分析以及在线仿真分析等方法。通过合适的建模方式对电力系统的运转情况进行有效分析与系统仿真，完成电力系统的稳定性分析使电力系统能够在安全的情况下稳定运转。这些分析方法都基于计算机与网络技术，通过有效结合这些技术可以更好的为电力系统的稳定性提供保障。但是当前随着电力系统工作压力的不断增大，仍旧存在较多的问题未能解决，使电力系统的稳定性仍有较大的提升空间。

智能时代的来临是电力系统当中的计算机应用出现节奏快，发展变化多等问题，计算处理的问题越来越多，在海量数据的计算下使电力系统的稳定性工作过度依赖自动化程序。在出现人工智能无法解决的问题时，难以第一时间制定解决方案。电力系统仿真分析技术设计范围较广。以电力系统的整体规划与调度运行为基础，包括稳态分析与动态分析，需要根据电力系统的实时运转情况进行数学建模，并进行线上模拟仿真，为工作人员监控电力系统的运行状况提供基础。在智能计算机的辅助下对数据内容进行补充与测试，并及时进行自动校验，并对出现的问题进行解决与反馈。

3. 电力系统仿真分析技术的发展趋势

3.1以计算机发展为基础，提高系统运转的实用性

随着信息技术的不断发展，计算机体积也在不断缩小，运用小体积的计算机可以使工作人员移动式办公。有效结合计算机与网络技术对电力系统的运行状况进行实时监控。建立多种模块化与标准化的模型配件，并运用到不同的工作环境当中，精准按照不同的程序格式输出工作。运用计算机技术有效减少计算量，提高整体系统运行效率，使用概率进行模糊运算的方法可以有效增强衍生算法与实际数据结合的实用性，降低参数的使用需求，保障人工智能技术可以得到有效的利用，高电力系统仿真分析技术的实用性。

3.2打造灵活的仿真数据平台，减轻电力系统运行压力

建立系统仿真计算需要对结果具有较大的准确性，在进行调取与分析过程中，可以通过灵活选择，根据不同的运转情况选择合适的参数，降低工作难度，减少工作量。仿真技术在时间尺度的发展过程当中，需要针对电磁暂停状态，机电暂停状态以及中长期运营状态进行阶段性分析，从微秒到分中细致性把握，并对仿真分析的结果进行总结归纳，合理根据用户的不同需求满足系统的运行状态。根据用户需求设计出更贴合实际的仿真数据平台，实现人机交互的工作模式，拓宽电子商业与新能源的市场，针对当前系统当中存在的问题，打开新的思路，解决问题并优化问题。运用先进的智能设备对电力系统仿真分析技术进行合理性分析，自动调整电网系统，在出现变动时，可以第一时间对用户的数据进行调动，减轻后期工作压力，在发生突发情况时，可以对数据进行实时监控，反馈到数据库，为工作人员带来更加便利的工作环境。

3.3实现实时全方位仿真，打造完善的电力影子系统

为保证电网系统的安全运转，对任何时间段的工作情况都应当进行实时监控，并安装多个物理装置进行分布式仿真实验，解决电网监控问题。引入先进的人工智能与概率数学计算方法，优化电力系统仿真分析技术采。用新的运行模式对既定方法进行分析。实现风力发电，太阳能发电与电压源直流输电等设备的实时仿真，开展全方位远程监控，保护电力设备。通过实时线上仿真系统对信息进行采集与传递，实现电网运行数据的网络化管控，使系统可以及时根据电网出现的问题调整工作情况，并在出现灾害时迅速做出变化，将损失降到最低。有效联系发电厂与变电厂之间的沟通，开展远程实施仿真实验，灵活控制多种数据的变化，将仿真系统打造成电网的影子，实时对电网运行情况进行监控。

小结

综上所述，电力系统仿真分析技术需要有效结合计算机技术，在电网当中为电网的运行提供稳定与安全的保障。随着电网规模不断扩大，复杂程度不断提高，庞大的电网系统需要工作人员运用合适的技术手段对整体进行分析与控制，不断完善电力系统仿真分析技术，可以有效保障电网的安全运转与稳定性，并对数据进行采集，在出现问题时可以及时解决。

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