[發明專利]一種電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法

在審

• 申請號: 202210598090.3
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN114912289A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 馬駿超;彭琰;王晨旭;韋徵;王偉;鄧小君;茹心芹;王彤;曾雨竹;黃全全;楊冬梅
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司電力科學研究院;國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/04
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 李萌;張建青

1.一種電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，搭建新能源發電系統電磁暫態仿真模型：

S1.1，基于PSCAD/EMTDC軟件，建立新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型；

S1.2，基于MATLAB軟件，建立新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型；

S2，基于PSCAD/EMTDC軟件和MATLAB軟件，建立具有Interface模型接口模塊的數據轉換系統；

S3，在仿真時間內，在每一個仿真步長中交互一次數據，實現聯合同步仿真：

步驟3.1，通過數據轉換系統，采集新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型的電氣量，并輸送新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型的電氣量到新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型；

步驟3.2，通過數據轉換系統，調用新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型的調制電壓信號，并輸送逆變器占空比到新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型；

步驟3.1和步驟3.2順序可互換。

2.根據權利要求1所述的電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，所述步驟2中，建立數據轉換系統過程為：

S2.1，基于PSCAD/EMTDC軟件建立模擬量采樣模塊、控制占空比模塊和Interface模型接口模塊；

S2.2，基于MATLAB軟件建立模型調用引擎模塊和數據傳輸模塊；

S2.3，將模擬量采樣模塊、控制占空比模塊連接在Interface模型接口模塊和新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型之間；

S2.4，將模型調用引擎模塊和數據傳輸模塊連接在Interface模型接口模塊和新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型之間。

3.根據權利要求2所述的電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，步驟3.1具體過程為：通過所述模擬量采樣模塊采集所述新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型的電氣量；通過所述Interface模型接口模塊存儲所述模擬量采樣模塊采集的一次主回路電氣量信息，并將一次主回路電氣量信息、二次控制模型名稱和路徑信息送至所述模型調用引擎模塊；通過所述模型調用引擎模塊調用Matlab新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型，并接收所述Interface模型接口模塊送來的一次主回路電氣量信息。

4.根據權利要求2所述的電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，步驟3.2具體過程為：通過所述數據傳輸模塊，對新能源二次控制暫態模型生成的調制電壓信號進行滿足PSCAD要求的格式轉換，并送至所述Interface模型接口模塊；通過所述Interface模型接口模塊存儲經過格式轉換的調制電壓信號并返回PSCAD，通過所述控制占空比模塊處理經過格式轉換的調制電壓信號形成逆變器占空比。

5.根據權利要求1所述的電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，所述新能源發電系統一次主電路電磁暫態模型包括依次相連的新能源電源、逆變器、集電線路、變壓器以及并網電源。

6.根據權利要求1所述的電磁暫態模型跨平臺聯合建模及仿真方法，其特征在于，所述新能源發電系統二次控制部分電磁暫態模型包括交直流電氣量標幺化模塊、鎖相及電氣量坐標轉換模塊、故障保護及高低壓穿越模塊、電壓電流控制模塊。