[發明專利]一種配電線路數字模擬仿真裝置及方法

有效

• 申請號: 202010552452.6
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111679155B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 董偉杰;王義龍;劉泉;曹艷艷;王茂;徐楊梅;李福東
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R19/00;G05B17/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明涉及一種配電線路數字模擬仿真裝置及方法，包括：線路錄波模塊、線路參數計算模塊和線路模型重建模塊；其中，所述線路錄波模塊用于實時采集配電線路中各節點的電壓和電流；所述線路參數計算模塊用于根據所述配電線路中各節點的電壓和電流進行線路參數等效計算，得到等效后的線路參數；所述線路模型重建模塊用于根據所述等效后的線路參數構建與配電線路拓撲一致的配電線路數字仿真模型。本發明根據等效后的線路參數構建配電線路數字仿真模型，相比現有的仿真電網建模效率更高，并且本發明不受人為、環境等因素對試驗線路造成的影響，以使試驗結果更準確。

技術領域

本發明涉及配電線路數字模擬技術領域，特別是涉及一種配電線路數字模擬仿真裝置及方法。

背景技術

配電網直接服務于用戶，規模巨大，具有十分重要的作用，并且越來越受到電網公司的重視。配電網的許多暫態過程的檢測和摸底環節需要進行配電網物理試驗才能完成，例如配電網繼電保護測試、故障診斷等。配電線路試驗能夠較真實的反映配電網運行過程中產生的電磁暫態特性。

現有的仿真電網規模受仿真裝置的規模限制，很難模擬大規模的電網，建模工作量也很大，效率很低。因此，如何高效、準確的進行配電線路重建并進行試驗，是目前面臨的一個重要問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種配電線路數字模擬仿真驗證裝置及方法，能夠高效、準確的進行配電線路試驗。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種配電線路數字模擬仿真裝置，包括：線路錄波模塊、線路參數計算模塊和線路模型重建模塊；其中，

所述線路錄波模塊用于實時采集配電線路中各節點的電壓和電流；

所述線路參數計算模塊用于根據所述配電線路中各節點的電壓和電流進行線路參數等效計算，得到等效后的線路參數；

所述線路模型重建模塊用于根據所述等效后的線路參數構建與配電線路拓撲一致的配電線路數字仿真模型。

可選的，所述線路參數計算模塊包括：

線路參數計算單元，用于利用R-L模型對所述配電線路中各節點的電壓和電流進行等效計算，得到等效后的線路參數。

可選的，還包括：主控模塊；其中，

所述線路錄波模塊、所述線路參數計算模塊和所述線路模型重建模塊均與所述主控模塊連接。

可選的，所述主控模塊包括故障設置單元和波形輸出單元；其中，

所述故障設置單元，與所述線路模型重建模塊連接，用于在所述配電線路數字仿真模型中設置故障，得到設置故障后的配電線路數字仿真模型；

所述波形輸出單元，與所述故障設置單元連接，用于輸出所述設置故障后的配電線路數字仿真模型的波形。

可選的，所述主控模塊還包括與所述線路錄波模塊、所述線路模型重建模塊和所述波形輸出單元均連接的顯示單元，所述顯示單元用于顯示所述配電線路中各節點的電壓和電流、所述配電線路數字仿真模型和所述設置故障后的配電線路數字仿真模型的波形。

可選的，所述主控模塊還包括與所述線路錄波模塊、所述線路模型重建模塊和所述波形輸出單元均連接的存儲單元，所述存儲單元用于存儲所述配電線路中各節點的電壓和電流、所述配電線路數字仿真模型和所述設置故障后的配電線路數字仿真模型的波形。

可選的，所述線路錄波模塊包括電流互感器、電壓互感器和電壓電流同步采集單元；其中，

所述電流互感器和所述電壓互感器分別與所述電壓電流同步采集單元連接；

所述電流互感器用于采集配電線路的實時電流模擬信號；所述電壓互感器用于采集配電線路的實時電壓模擬信號；