[發明專利]一種綜合能源網動態模型多速率計算方法

有效

• 申請號: 201811588427.2
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109886523B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 張樹卿;李廣磊;吳迪;彭振;王慶平;袁帥;孫樹敏;程艷;魏應冬;張元鵬;李俊恩;張興友;龐向坤
• 申請（專利權）人: 清華大學;國網山東省電力公司電力科學研究院;許繼集團有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京知聯天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11594
• 代理人: 張陸軍;張迎新

本發明公開了一種綜合能源網動態模型多速率計算方法，所述方法包括，首先，基于各能源子系統屬性，建立綜合能源系統的動態模型；然后，基于所述動態模型，根據各能源子系統的時間尺度，對所述各能源子系統進行仿真計算。采用該計算方法避免了傳統混合仿真中當某一子系統不收斂時，因以最大仿真步長進行接口交互而造成已收斂子系統繼續迭代計算的情況，提高了計算效率。

技術領域

本發明屬于能源仿真技術領域，特別涉及一種綜合能源網動態模型多速率計算方法。

背景技術

在綜合能源系統中，由于多種能源系統設備的動態響應時間跨度大、動態響應特性差異明顯，使得系統動態特性更加復雜，用同一步長對綜合能源系統進行仿真不能滿足收斂性和精度的要求。

現有的由電力系統、熱力系統以及燃料管網等構成的綜合能源系統，其中，電力系統較詳細的設備動態模型和成熟的系統動態仿真手段；熱力系統、燃料管網等非電能源系統，動態仿真有一定的模型和算法研究基礎，從而對綜合能源系統仿真奠定了基礎。對于綜合能源系統仿真的研究，目前主要是綜合能源系統穩態仿真分析，但動態仿真研究剛剛起步，現有的綜合能源動態仿真中對部分模型進行了較大簡化，計算結果存在較大誤差。為了準確地研究綜合能源系統的動態特性，促進能源互聯網的發展，需要一種有效的綜合能源系統動態仿真方法。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種能源網動態模型多速率計算方法，所述計算方法易于實現、準確度高，且實用性強。

一種綜合能源網動態模型多速率計算方法，所述方法包括，

基于各能源子系統屬性，建立綜合能源系統的動態模型；

基于所述動態模型，根據各能源子系統的時間尺度，對所述各能源子系統進行仿真計算。

進一步，所述根據各能源子系統的時間尺度，對所述各能源子系統進行仿真計算之前還包括設置以下一種或多種初始參數：

綜合能源系統仿真步長、各能源子系統的仿真步長、各能源子系統的最大迭代次數。

進一步，所述根據各能源子系統的時間尺度，對所述各能源子系統進行仿真計算包括，

所述各能源子系統分別讀入各自的模型數據，并分別將所述各能源子系統的仿真時刻設置為0。

進一步，所述各能源子系統包括第一能源子系統、第二能源子系統、第三能源子系統。

進一步，所述根據各能源子系統的時間尺度，對所述各能源子系統進行仿真計算還包括，

對所述各能源子系統進行并行解算，具體包括以下步驟：

A1、基于并行交互時序，對所述各能源子系統之間的接口進行接口交互；

A2、將所述各能源子系統的迭代次數均設置為0；

A3、所述各能源子系統中的各個能源子系統讀入其余能源子系統發送的接口變量數據；

基于所述接口變量數據，得到所述能源子系統在該仿真時刻計算所需的邊界條件；

A4、判斷所述各能源子系統是否存在故障和/或擾動；

A5、對所述各能源子系統進行模型解算，得出解算結果；

A6、分別判斷所述各能源子系統的解算結果是否收斂：

若存在所述能源子系統的解算結果收斂，則對所述能源子系統執行步驟A7；

若存在所述能源子系統的解算結果不收斂，則將所述能源子系統的迭代次數加1，當所述能源子系統迭代次數大于最大迭代次數，則對所述能源子系統執行步驟A7；