[发明专利]基于Modelica的电网潮流计算模型库的构建方法

权利要求书

1.一种基于Modelica的电网潮流计算模型库的构建方法，其特征在于，所述模型库包括组件库、单机设备库、系统模型库和接口库，所述方法包括：

根据潮流计算系统中实际设备的物理模型构建具有非因果特性的组件模型；

按照预设规则对组件进行分类并对分类后的所述组件构建单机设备模型；

基于所述组件和所述单机设备模型构建潮流计算系统模型，并根据不同电网架构搭建不同类型的潮流计算系统模型，采用非因果式建模方法，模型中方程求解顺序只由方程系统的数据流环境确定；

其中，各所述组件模型构成所述组件库，各所述单机设备模型构成所述单机设备库，不同类型的所述潮流计算系统模型构成所述系统模型库。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据潮流计算系统中实际设备的物理模型构建具有非因果特性的组件模型，具体为：

根据物理边界与模型假设对潮流计算系统中的所述实际设备进行分解；

基于分解后的所述实际设备的物理模型构建所述组件模型。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过连接器之间的通讯实现所述组件模型与外界的交互通信；

采用非因果方法，以使所述连接器之间的通讯不指定通讯方向，只根据广义基尔霍夫定律生成非因果式的连接方程，不指定所述连接方程的求解顺序。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单机设备模型至少包括发电机模型、变压器模型、输电线模型、负荷模型、母线模型、RLC模型。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接口库包括电源单端子接口模型与电源双端子接口模型，

所述电源单端子接口模型包含一个三相电源接口，每个时刻只允许电能单向流动；

所述电源双端子接口模型包含一个三相电源正极接口、一个三相电源负极接口，每个时刻电能从一个接口流入、一个接口流出。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模型库的构建包括基于模型原理直接建模、基于物理设备数据进行建模和/或基于经验公式的模型简单表达。

7.一种基于Modelica的电网潮流计算模型库的构建装置，其特征在于，所述装置包括：

电网拓扑模块，用于根据实际电网架构构建潮流系统模型中的电网拓扑；

基础模块，用于按照确定的所述电网拓扑构建基本组件模型和单机设备模型；

仿真与计算模块，用于基于组件和所述单机设备模型构建潮流计算系统模型，并根据不同电网架构搭建不同类型的潮流计算系统模型，采用非因果式建模方法，模型中方程求解顺序只由方程系统的数据流环境确定；

其中，各所述组件模型构成所述组件库，各所述单机设备模型构成所述单机设备库，不同类型的所述潮流计算系统模型构成所述系统模型库。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述基础模块具体用于：

根据物理边界与模型假设对潮流计算系统中的所述实际设备进行分解；

基于分解后的所述实际设备的物理模型构建所述组件模型；

按照预设规则对组件进行分类并对分类后的所述组件构建单机设备模型。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

连接模块，用于通过连接器之间的通讯实现所述组件模型与外界的交互通信；

通信模块，用于采用非因果方法，以使所述连接器之间的通讯不指定通讯方向，只根据广义基尔霍夫定律生成非因果式的连接方程，不指定所述连接方程的求解顺序。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述单机设备模型至少包括发电机模型、变压器模型、输电线模型、负荷模型、母线模型、RLC模型。