[發明專利]一種基于星三角變換網絡解耦建模方法

在審

• 申請號: 202210476694.0
• 申請日: 2022-04-30
• 公開（公告）號: CN114925638A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 袁智勇;李慶生;白浩;龍家煥;雷金勇;張銳鋒;潘姝慧;周海;李巍;劉文霞;胡蓉;李震;楊永濤
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G06F30/33
• 分類號: G06F30/33;G06F113/04
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 康偉

本發明公開了一種基于星三角變換網絡解耦建模方法，其包括，LINE1和LINE2為配電網中兩條無法實現長導線解耦的傳輸線，將其進行串聯得到新線路LINE；所述新線路LINE進行星三角變換并進行等效變換，延長所述新線路LINE的波傳播延時，實現延長傳輸線的目的，進行解耦和仿真；在仿真過程中，采用貝瑞隆模型對新線路LINE進行建模，得到仿真結果。該網絡解耦方法拓展了傳統長傳輸線解耦法的應用范圍，從而為電磁暫態仿真空間并行計算提供了新的仿真方案。

技術領域

本發明涉及配電網的技術領域，尤其涉及一種基于星三角變換網絡解耦建模方法。

背景技術

隨著電力電子元件在電網中的廣泛使用，傳統的交流電網已經演變為交直流混合電網，電力系統的規劃和運行已經不能簡化和忽略VSC等電力電子設備的暫態運行特性。由于電力系統很難進行實際的實驗研究，精準的仿真技術仍然是認識和分析電網的重要工具。傳統的交流電力系統通過機電暫態仿真來進行分析，它采用準穩態模型和穩態模型來模擬電力電子設備，仿真步長較大，難以對電力電子變流器的離散高頻開關動作進行分析。如果采用小步長的電磁暫態仿真來仿真大規模的電力系統網絡，系統的計算量非常龐大，計算效率很低。

為了解決計算效率和計算精度之間的矛盾，可以采用并行計算的方式提高系統仿真效率，空間并行計算是并行計算中最常用的方法，其核心思想是將電力系統按照拓撲結構分解成多個子區域，然后將每個子區域分配給CPU 進行仿真計算，從而提高電力系統仿真速度。

長傳輸線解耦法是一種常見的空間并行計算方法，其基本思路是根據傳輸線的貝瑞隆模型進行電力系統網絡的自然解耦，電壓和電流以電磁波的形式在線路傳輸，當仿真步長Δt小于或等于波在線路上傳輸時間時，長傳輸線兩端網絡即可并行仿真，實現了系統的自然解耦。長傳輸線路解耦法只有在系統中包含長傳輸線且采用足夠小的積分步長時才能使用，故應用場景有限。

通常配電網中不存在長傳輸線，無法直接使用長傳輸線解耦法，想使用長傳輸線解耦法便需要降低仿真步長，從而增大仿真計算量，降低了仿真速率，本發明提供了一種新的長傳輸線解耦法，當配電網中不存在較長的傳輸線時，可以將串聯的傳輸線進行合并，得到一條更“長”的傳輸線，若新傳輸線的傳播時間大于網絡仿真步長，便可將新傳輸線兩端的網絡實現自然解耦，進而實行并行計算的仿真方法。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

鑒于上述現有基于星三角變換網絡解耦建模方法存在的問題，提出了本發明。

因此，本發明目的是提供一種基于星三角變換網絡解耦建模方法。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：LINE1和LINE2為配電網中兩條無法實現長導線解耦的傳輸線，將其進行串聯得到新線路LINE；

所述新線路LINE進行星三角變換并進行等效變換，延長所述新線路 LINE的波傳播延時，實現延長傳輸線的目的，進行解耦和仿真；

在仿真過程中，采用貝瑞隆模型對新線路LINE進行建模，得到仿真結果。

作為本發明所述基于星三角變換網絡解耦建模方法的一種優選方案，其中：所述LINE1包括R₁、L₁、G₁、C₁，所述LINE2包括R₂、L₂、G₂、C₂，對 R₁、L₁、G₁、C₁、R₂、L₂、G₂、C₂、其進行星三角變換，求取星三角變換后電路中的各個參數值；