[發明專利]多用途智能配電網仿真系統及仿真方法

有效

• 申請號: 201811016036.3
• 申請日: 2018-09-01
• 公開（公告）號: CN109359327B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 劉軍;王效平;張成龍;祖連波;劉志軍;尉俊霞;王棟業;王國維;劉楊;王建鵬;田興華
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司壽光市供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q50/06
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務所 37215
• 代理人: 臧傳進

1.一種多用途智能配電網仿真系統，其特征在于包括：

電源模塊，所述電源模塊中包括模擬電網，光伏發電或風力發電或儲能單元；

開關設備，所述開關設備包括聯絡開關，斷路器和開關柜；

在線監測模塊，所述在線監測模塊包括故障模擬器，負荷元件和電力監測設備；

所述故障模擬器包括接地故障模擬器和相間短路故障模擬器；

所述負荷元件包括電力電纜，架空線路，電動機、電感器和電容器；

所述電力監測設備包括模擬電力監測設備、保護裝置、電能質量分析裝置；

所述模擬電網采用等值模型設置平衡節點，可設置多個；

所述儲能單元按照等效原則設置為PV節點，增加控制模塊仿真電池電量變化對其功率輸出的影響；

光伏發電或風力發電由于具有較強的隨機性和波動性，仿真模型無法等值簡化，分別構建了相應的發電模型，可以根據光照、風速、溫度參數的變化改變其輸出。

2.利用權利要求1所述系統的多用途智能配電網仿真方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：構建配電網架構與設備模型，設置電網參數；

步驟2：初始潮流計算；

步驟3：事件設定；

步驟4：系統仿真及故障分析；

步驟5：重新仿真配電網重構策略；

所述步驟1中的構建配電網架構與設備模型，設置電網參數，所述配電網架構采用32節點模型，各節點之間設置有模擬開關聯絡，可以根據實際模擬對象，通過控制開關對系統參數進行調整，并且根據實際仿真對象的潮流情況，設置電網參數；

步驟1中所述系統參數包括設置光伏發電模塊的發電功率，按照PQ節點設置系統的發電容量，并且根據光照、溫度條件設置其輸出特性；設置風力發電機系統參數，并且設置風速曲線，并設置并網控制方式；

所述配電網架構中標有變壓器容量的節點，采用變壓器加固定負載的形式進行仿真分析，變壓器的一次側和二次側的電壓根據前后負載節點的額定電壓進行確定；

所述步驟2中的初始潮流計算，初始潮流計算為模擬配電網穩態下的運行情況，同時以驗證仿真模型的所述負荷元件與所述電力監測設備的參數設置正確；

所述步驟3中的事件設定，配電網中的所述故障模擬器可以實現直接接地或間接接地或相間短路或三相短路的類型故障情況，根據需要對所述故障模擬器設置短路類型、短路屬性和發生時間；

所述步驟4中的系統仿真及故障分析，根據步驟3中配電網故障模擬進行仿真，通過對模擬電網中電壓、電流、功率信號的分析，進行故障診斷以及保護驗證；

所述步驟5中的重新仿真配電網重構策略，根據仿真需要通過故障診斷與保護控制，可以模擬配電網的網絡重構以及自愈控制的操作，并且重新計算獲得穩定的結果。