[發(fā)明專利]電力系統(tǒng)仿真方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810893611.1
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN109004645B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋炎侃;陳穎;于智同;黃少偉;沈沉
• 申請（專利權(quán)）人: 清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院;清華大學(xué)
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 徐麗

1.一種電力系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，包括：

獲得交流電網(wǎng)的序分量移頻分析模型；

判斷當(dāng)前時刻是否發(fā)生不對稱故障，若當(dāng)前時刻沒有發(fā)生不對稱故障，獲得第一端口向量，解析所述序分量移頻分析模型得到序分量下的正序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；其中，所述第一端口向量為多序電壓、電流組成的端口向量；

計(jì)算得到所述第一端口向量中的歷史電流項(xiàng)，根據(jù)所述第一端口向量中的歷史電流項(xiàng)求得正序網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)注入電流向量；

根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)注入電流向量和所述序分量下的正序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，采用正序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓方程計(jì)算得到正序節(jié)點(diǎn)電壓；

根據(jù)所述正序節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算獲得所述第一端口向量中的正序內(nèi)部電氣量；

所述獲得交流電網(wǎng)的序分量移頻分析模型的步驟，包括：

獲得耦合阻感元件的移頻分析模型；其中，所述移頻分析模型包括電阻矩陣和電感矩陣；

判斷所述電阻矩陣和所述電感矩陣是否存在對稱特性，若存在，判定所述移頻分析模型可完全解耦，將所述移頻分析模型轉(zhuǎn)換為序分量移頻分析模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述方法還包括：

采用坐標(biāo)變換和反向移頻變換將計(jì)算獲得的第一端口向量中的正序內(nèi)部電氣量變換為三相時域信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，若發(fā)生不對稱故障，獲得所述第一端口向量，解析所述序分量移頻分析模型得到相分量下的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；采用相序轉(zhuǎn)換矩陣將所述第一端口向量轉(zhuǎn)換成第二端口向量；其中，所述第二端口向量為多相電壓、電流組成的端口向量；

計(jì)算得到所述第二端口向量中的歷史電流項(xiàng)，根據(jù)所述第二端口向量中的歷史電流項(xiàng)求得正序網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)注入電流向量；

根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)注入電流向量和所述相分量下的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，采用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓方程計(jì)算得到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓；

根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算獲得所述第二端口向量中的內(nèi)部電氣量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)仿真方法，其特征在于，所述第一端口向量為F_012,m＝[F_0,1,F_1,1,F_2,1,…,F_0,m,F_1,m,F_2,m]，其中，F(xiàn)_0,i,F_1,i,F_2,i表示i端在復(fù)線性變換后的序分量按照零序、正序和負(fù)序排列的端口向量；所述第二端口向量為F_abc,m＝[F_a1,F_b1,F_c1,…,F_am,F_bm,F_cm]，其中，F(xiàn)_ai,F_bi,F_ci(i＝1,…,m)表示一組按照順序?yàn)閕端A相、B相和C相排列的端口向量；采用相序轉(zhuǎn)換矩陣將所述第一端口向量轉(zhuǎn)換成第二端口向量的步驟，包括：

F_abc,m＝SF_012,m；

其中，S為相序轉(zhuǎn)換矩陣，S＝diag(T₁,…T_m)，其中，T_i為i端的基本相序轉(zhuǎn)換矩陣。