[發明專利]受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路和建模仿真方法

有效

• 申請號: 202110395282.X
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113312745B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 劉志宏;叢鵬;許志偉;吳杰;張波琦;李西;加央拉姆;馬壽龍;譚鎮東;陳穎;宋炎侃
• 申請（專利權）人: 國網西藏電力有限公司經濟技術研究院;清華大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;H02J3/00;G06F113/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張睿

1.一種受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路，其特征在于，包括理論功率計算模塊、第一減法器、第二減法器、第一PI調節器、第二PI調節器和靜態負荷，其中，

所述理論功率計算模塊的有功功率輸出端口與所述第一減法器的減數輸入端口連接，所述第一減法器的被減數輸入端口輸入所述靜態負荷的有功功率測量值；

所述第一減法器的輸出端口與所述第一PI調節器的輸入端口連接，所述第一PI調節器的第一輸出端口與所述理論功率計算模塊的電壓輸入端口連接，所述第一輸出端口與所述靜態負荷的電壓注入端口連接；

所述理論功率計算模塊的無功功率輸出端口與所述第二減法器的減數輸入端口連接，所述第二減法器的被減數輸入端口輸入所述靜態負荷的無功功率測量值；

所述第二減法器的輸出端口與所述第二PI調節器的輸入端口連接，所述第二PI調節器的第二輸出端口與所述理論功率計算模塊的頻率輸入端口連接，所述第二輸出端口與所述靜態負荷的頻率調節端口連接；

所述靜態負荷為受控電壓源。

2.根據權利要求1所述的受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路，其特征在于，所述無功功率測量值為設置在所述靜態負荷上的功率測量裝置采集的，所述有功功率測量值為所述功率測量裝置采集的。

3.根據權利要求1所述的受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路，其特征在于，所述理論功率計算模塊的有功功率輸出端口輸出的理論有功功率P^*通過如下公式計算：

其中，f為頻率，U為元件端電壓，f₀和U₀分別為所述靜態負荷的額定頻率和額定電壓，P₀為所述靜態負荷的額定有功功率，N_P和k_Pf為預設系數；

對應地，所述理論功率計算模塊的無功功率輸出端口輸出的理論無功功率Q^*通過如下公式計算：

其中，Q₀為所述靜態負荷的額定無功功率，N_Q和k_Qf為預設系數。

4.根據權利要求1所述的受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路，其特征在于，所述第一減法器的輸出端口輸出的有功功率偏差值ΔP通過如下公式計算：

ΔP＝P*-P^T

其中，P*為所述理論功率計算模塊的有功功率輸出端口輸出的理論有功功率，P^T為所述有功功率測量值；

對應地，所述第二減法器的輸出端口輸出的無功功率偏差值ΔQ通過如下公式計算：

ΔQ＝Q*-Q^T

其中，Q*為所述理論功率計算模塊的無功功率輸出端口輸出的理論無功功率，Q^T為所述無功功率測量值。

5.根據權利要求1所述的受控電壓源的靜態負荷電磁暫態建模電路，其特征在于，

所述第一PI調節器將所述第一減法器輸出的有功功率偏差值的比例和積分通過第一預設線性組合構成電壓控制量，確定所述電壓控制量為所述第一PI調節器的輸出；

所述第二PI調節器將所述第二減法器輸出的無功功率偏差值的比例和積分通過第二預設線性組合構成頻率控制量，確定所述頻率控制量為所述第一PI調節器的輸出。