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科学计算可视化，又称为可视化技术，是20世纪80年代后期随着计算机技术发展而出现的一门技术。其主要做法就是把各种繁杂的数据转换成直观的图形和图像，从而有利于人们正确理解数据或过程的含义。随着电力系统的发展，新情况新问题不断涌现，这些都使得对电力系统运行状态可视化研究的要求越来越迫切，本课题采用的PowerWorld Simulator软件是美国PowerWorld公司开发的可视化电力系统计算软件，将电力系统的潮流计算变成可以连续计算的、可直接在图形上操作的仿真软件，其设计特点是用户界面友好以及优异的交互性能。
由于最优潮流局限于单纯考虑优化后的经济性，而未顾及到安全性等因素，因此已经不能满足电力系统优化运行的需要。安全约束最优潮流(SCOPF)问题是在满足特定的系统运行和安全约束下，通过调整系统中可利用控制手段实现预定目标最优的系统稳定运行状态。它把电力系统经济调度和潮流计算有机地融合在一起，以潮流方程为基础，进行经济与安全(包括有功和无功)的全面优化，是一个大型的多约束非线性规划问题。利用SCOPF能将可靠性与电能质量量化成相应的经济指标，最终达到优化资源配置，降低发电、输电成本，提高对用户的服务质量的目标。本文在应用PowerWorld Simulator软件基础上分别对IEEE9节点网络以及太原地区部分配电网，应用PowerWorld Simulator对安全约束最优潮流(SCOPF)进行计算，取得了良好的计算结果和清晰的可视化界面，为电力调度部门实施可视化仿真计算提供了一种良好的方法。
电力市场的发展和跨大区电网互联在带来明显的经济效益的同时，也对电力系统的物理及经济安全稳定性提出了严峻的挑战，不论在电力系统的稳定性方面，还是在电力市场运行方面都不乏惨痛教训。因此，如何从实用的角度对系统安全输电能力做出快速准确的计算与判断己经成为当前电力市场理论研究和实际运行中的极具挑战性的热点问题之一。在电力市场环境下，可用输电能力(ATC)是反映输电设备可用于能量交易的剩余容量的重要指标，快速准确的计算ATC是电力系统和电力市场安全稳定运行的保障。本文提出了一种基于直流潮流的灵敏度分析法计算ATC的实用方法，建立了相应的仿真模型并用测试系统和实际系统进行了检验。在PowerWorld Simulator软件基础上分别对IEEE9节点网络和太原地区配电网进行了实际计算，结果表明采用该方法进行计算具有计算速度快，计算精度高的优点。