[發明專利]基于全局事件軸同步的多迭代電力和通信聯合仿真方法

有效

• 申請號: 201611253080.7
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106773790B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 童和欽;倪明;薛禹勝;羅劍波;李悅岑;趙麗莉
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國電南瑞科技股份有限公司;南京南瑞集團公司;國網江蘇省電力公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 32207 南京知識律師事務所
• 代理人: 劉豐<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明公開了一種基于全局事件軸同步的多迭代電力和通信聯合仿真方法，電力仿真事件和通信仿真事件根據發生的時間加在一個全局事件軸上，由這個全局事件軸管理電力和通信仿真的進程，當通信仿真軟件每完成一次全局事件的仿真，電力仿真軟件就根據從通信仿真獲取的仿真狀態信息和仿真結果信息生成一個新電力仿真的算例，執行一次電力的迭代仿真，如此通過多次的迭代，可以精確反映電力和通信系統故障的演化過程，及其引發連鎖故障的演化過程。

技術領域

本發明屬于計算機數字仿真技術領域，具體是涉及一種基于全局事件軸同步的多迭代電力和通信聯合仿真方法。

背景技術

電力系統是最為重要的國家基礎設施之一，其安全穩定運行關系到國計民生的各個環節。隨著智能電網技術的發展，電力系統和通信網的結合越來越緊密，而電力通信又是現代電網的重要基礎設施，是保證電網安全穩定經濟運行的重要手段。尤其是智能電網和剛剛興起的能源互聯網，對電力通信網絡提出了更高的要求。由于電力系統對通信網的高度依賴，使得一旦電力通信網絡發生故障，將會對電網的監控系統造成直接的影響，導致重大的經濟損失。

隨著通信和信息技術的廣泛深入應用，現代電力系統已經發展成為由物理電力系統和通信信息系統構成的復雜耦合網絡系統。已有的研究表明，無論是電力系統本身，還是通信系統中的部件發生故障或是被攻擊，都可能導致電力和通信網連鎖故障的發生，從而導致整個耦合網絡的癱瘓。

因此研究這種復雜耦合的系統就有著重要的現實意義，而仿真是定量分析研究這種耦合網絡的關鍵技術。目前已有一些相關的仿真方法用于研究這一耦合系統，但是這些方法都沒有實現針對電網和通信網演化過程的確定性的精確仿真，以及無法準確反映電網和通信網發生連鎖故障的變化過程。隨著智能電網技術的發展，電網和通信網構成了一個強耦合的系統，因此發生復雜連鎖故障的可能性也隨之增加。傳統的分析方法，如PetriNets模型，往往只能用于事后的場景分析，而且只能實現定性分析。采用聯合仿真的方法，可以實現故障的定量分析，但難以實現對連鎖故障過程的準確描述。

因此，需要針對該場景提出一種新型的仿真方法。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于全局事件軸同步的多迭代電力和通信聯合仿真方法，考慮到在電力和通信發生連鎖故障的情況下，電力的仿真結果往往既要受到通信仿真結果的影響，又要影響通信的仿真結果，本發明將電力仿真事件和通信仿真事件根據發生的時間加在一個全局事件軸上，并由該全局事件軸管理電力和通信仿真的進程，通過多次的迭代仿真，可以精確反應電力和通信系統故障的演化過程，及其引發連鎖故障的演化過程。

技術方案：為實現上述目的，本發明的一種基于全局事件軸同步的多迭代電力和通信聯合仿真方法，提供一種電力和通信聯合仿真系統，該系統包括電力仿真系統和通信仿真系統；所述電力仿真系統采用電力仿真軟件進行電力仿真，所述通信仿真系統采用通信仿真軟件進行通信仿真；

所述方法包括以下步驟：

S1在通信仿真軟件中設計一個全局事件軸，將已知的電力事件或通信事件按事件發生的時間順序插入到全局事件軸上，進入步驟S2；所述全局事件軸是指將電力仿真事件和通信仿真事件根據事件發生的時間順序排列在統一的事件軸上，排列在統一的事件軸上的電力仿真事件和通信仿真事件統稱為全局事件；

S2所述通信仿真軟件根據全局事件軸上的全局事件信息選擇具體操作：

將所述步驟S1中全局事件軸上插入在仿真過程中發現的電力事件或通信事件視為全局事件軸上的全局事件更新；

完成全局事件軸更新操作后，所述通信仿真軟件從當前全局事件軸上的事件開始仿真直至全局事件軸上的下一個事件時暫停仿真，再進入步驟S3；