基于特征波形的有源配电网故障场景仿真方法

摘要

本发明提供了一种基于特征波形的有源配电网故障场景仿真方法，包括以下步骤：建立典型配电网络故障模型，该模型对各个监测点进行分类，并仿真得到各类型监测点的特征波形；将待测试的配电网络的各个监测点与配电网络故障模型中的分类类型进行对应；配置测试仪至待测试的配电网络的各个监测点处；对待测试的配电网络的任意一个监测点，根据其特征波形及实际参数计算预测故障波形，并输出预测故障波形至测试仪中；对任意一个监测点，设置状态序列；各监测点的测试仪进行精确对时后，分别按照状态序列输出预测故障波形至配电终端，完成有源配电网的仿真。该仿真方法建模简单，有效地减少了仿真测试的准备时间及测试费用，提高了测试效率。

主权项

一种基于特征波形的有源配电网故障场景仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：建立典型配电网络故障模型，该模型对发生故障时的各个监测点进行分类，并通过仿真得到各类型监测点的特征波形；步骤(2)：配置测试仪至待测试的配电网络的各个监测点处，各监测点的测试仪进行精确对时；步骤(3)：对待测试的配电网络进行网络拓扑分析，将待测试的配电网络的各个监测点与所述典型配电网络故障模型中的监测点的分类类型进行对应；步骤(4)：计算待测试的配电网络的各个监测点的预测故障波形，并输出预测故障波形至各个对应的测试仪中；步骤(5)：对各个监测点，设置其对应的状态序列；步骤(6)：测试仪分别按照所述状态序列输出各监测点的预测故障波形至其配电终端，得到当前状态的有源配电网的仿真结果；步骤(7)：判断待测试的配电网络是否发生状态切换，如发生，返回继续执行步骤(3)，如未发生，保留当前仿真结果；所述步骤(1)具体包括：至少一个故障点，并按照典型电力设备参数、开关与开关间的连接关系、开关与分布式电源间的连接关系、开关与配电终端间的对应关系，建立所述配电网络故障模型，且所述配电网络故障模型具体为一配电网络的拓扑网络，该拓扑网络的节点为开关或电源，拓扑网络的任一个边为开关与开关间的关系或开关与电源间的关系；各类监测点处的配电终端检测对应的开关的实时电气信息，通过拓扑网络分析得到各类监测点的特征波形；步骤(4)中，计算每个测试点处的预测故障波形时，对于监测点j，其最大输出功率为S_j，0<j≤n，n为待测试的配电网络的监测点总数，则计算该监测点的预测故障波形的幅值W_j为：$W_j=W_i\times \frac{S_j}{S_i},$其中，S_i为第i类型的监测点的特征波形的最大输出功率，W_i为第i类型的监测点的特征波形的幅值，W_j为输出的预测故障波形幅值，且输出的预测故障波形的频率及相位与i类型特征波形的频率及相位相同。