[发明专利]一种电力系统潮流仿真计算方法及系统有效

专利信息
申请号: 202010443316.3 申请日: 2020-05-22
公开(公告)号: CN111614099B 公开(公告)日: 2023-03-28
发明(设计)人: 戴仁昶;刘广一;何明;张翔;戴江鹏;路轶;廖志军;杨小磊;王之伟 申请(专利权)人: 国家电网有限公司;全球能源互联网研究院有限公司;国网江西省电力有限公司
主分类号: H02J3/06 分类号: H02J3/06
代理公司: 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 代理人: 刘静
地址: 100033 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 电力系统 潮流 仿真 计算方法 系统
【说明书】:

发明公开了一种电力系统潮流仿真计算方法及系统,方法包括:根据预设参数、预设等值电路、预设等值节点电路,将支路元件等效为四端口网络,将注入元件等效为双端口网络;利用预设描述语言描述各端口网络电压电流关系;根据支路元件、注入元件拓扑连接关系、各端口电压电流关系语言描述,得到电力系统集成电路;测量各端口网络瞬时电压、电流,利用各端口网络瞬时电压、电流,得到潮流计算结果。本发明对支路元件预设等值电路四端口网络、注入元件双端口网络进行程序语言描述,并将描述后的端口网络按照拓扑连接关系进行连接封装,得到电力系统集成电路,根据测量的各端口网络瞬时电压、电流,得到潮流计算结果,提升了潮流系统计算处理速度。

技术领域

本发明涉及电力系统潮流仿真技术领域,具体涉及一种电力系统潮流仿真计算方法及系统。

背景技术

电力系统潮流计算是电力系统分析的基本计算,其计算精度和效率对于大型电力系统的规划、运行和控制至关重要。传统的电力系统潮流计算建立在数学模型和迭代算法基础上,等效模型和等效参数以及算法收敛性对潮流计算的精度会有影响,在计算效率方面,对于大型电力系统,潮流计算的速度较慢且迭代计算过程复杂。

发明内容

因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的于大型电力系统,潮流计算的速度较慢缺陷,从而提供一种电力系统潮流仿真计算方法及系统。

为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:

第一方面,本发明实施例提供一种电力系统潮流仿真计算方法,电力系统由支路元件及注入元件构成,方法包括:根据获取的支路元件的预设参数及预设等值电路,将支路元件等效为四端口网络,根据获取的注入元件的预设参数及预设等值节点电路,将注入元件等效为双端口网络;利用预设描述语言分别描述四端口网络、双端口网络的各端口电压电流关系;获取支路元件、注入元件在电力系统中拓扑连接关系,根据拓扑连接关系、及利用预设描述语言分别描述的四端口网络、双端口网络的各端口电压电流关系,得到电力系统集成电路;测量集成电路的各端口网络的瞬时电压、瞬时电流,利用集成电路的各端口网络的瞬时电压、瞬时电流,得到电路系统潮流计算结果。

在一实施例中,支路元件包括:电力系统线路、变压器、并联电容器、并联电抗器、串联电容器、串联电抗器;注入元件包括:发电机及负荷,发电机包括平衡机及控制电压的发电机。

在一实施例中,支路元件的预设等值电路包括:PI型等值电路、T型等值电路;注入元件的预设等值节点电路包括:平衡节点、PQ节点、PV节点。

在一实施例中,根据获取的支路元件的预设参数及预设等值电路,将支路元件等效为四端口网络的过程,包括:获取支路元件的预设参数及预设等值电路;根据支路元件预设参数,对支路元件的预设等值电路进行数值化处理;获取支路元件的数值化处理后的预设等值电路两端电流电压关系;根据电流电压关系,构建支路元件四端口网络方程。

在一实施例中,根据获取的注入元件的预设参数及预设等值节点电路,将注入元件等效为双端口网络的过程,包括:将平衡机等效为平衡节点,利用平衡机预设电压幅值及相角,构建平衡节点双端口网络方程;将控制电压的发电机等效为PV节点,利用控制电压的发电机的有功功率、无功功率限值、预设电压幅值,构建PV节点双端口网络方程;将负荷等效为PQ节点,利用负荷的电压、有功功率、无功功率,构建PQ节点双端口网络。

在一实施例中,电路系统潮流计算结果包括:电力系统节点电压幅值、节点电压相角、支路有功功率和支路无功功率。

在一实施例中,预设描述语言包括:Verilog-A语言、汇编语言。

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