交直流大电网电磁/机电暂态混合仿真的覆盖式分网方法

摘要

本发明涉及一种交直流大电网电磁/机电暂态混合仿真的覆盖式分网方法，属于电网数字仿真技术领域。首先根据交直流大电网中的电压等级，将交直流大电网划分为第一子网、第二子网和第三子网，将第一子网放入电磁暂态侧，并对其进行电磁暂态仿真计算，将第二子网放入机电暂态侧，并对其进行机电暂态仿真计算，电网混合仿真系统的电磁暂态侧与机电暂态侧对上述第一子网和第二子网进行交互计算。本发明克服了常规混合仿真交流/交流分网方案多端口分网时交流系统间难以同步协调的缺陷，提高了混合仿真交互计算稳定性。本方法适应实际交直流大电网的电磁/机电暂态混合仿真，为实际大电网电磁/机电暂态仿真提供了新的实用的解决方案。

主权项

一种交直流大电网电磁/机电暂态混合仿真的覆盖式分网方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)根据交直流大电网中的电压等级，将交直流大电网划分为第一子网和第二子网，将交直流大电网中的高压交流输电系统和高压直流输电系统放入第一子网中，第一子网与交直流大电网中交流发电输电配电系统之间的接口记为分网接口A，将交直流大电网中高压交流输电系统和交流发电输电配电系统放入第二子网中，第二子网与高压直流输电系统之间的接口记为分网接口B，第一子网与第二子网的重叠部分，记为第三子网；(2)将上述第一子网放入电网混合仿真系统的电磁暂态侧，对第一子网进行电磁暂态仿真计算；(3)将上述第二子网放入电网混合仿真系统的机电暂态侧，对第二子网进行机电暂态仿真计算；(4)电网混合仿真系统的电磁暂态侧与机电暂态侧对上述第一子网和第二子网进行交互计算，具体步骤如下：(4‑1)电磁暂态侧与机电暂态侧分别同步对上述第一子网和第二子网进行仿真计算，并以设定的时间间隔在交直流大电网的分网接口A和分网接口B进行分网接口信息交互：电磁暂态侧在分网接口A，用电压源等值第二子网，电压源的电压等于机电暂态侧第二子网在分网接口A处的母线电压的仿真计算结果；机电暂态侧在分网接口B，用功率源等值第二子网，功率源的功率等于电磁暂态侧第一子网在分网接口B的母线注入功率的仿真计算结果；(4‑2)当交直流大电网发生故障和扰动时，对第一子网和第二子网的仿真计算过程如下：若故障和扰动发生在第一子网与第二子网重叠部分的第三子网，则同时在电磁暂态侧第一子网和机电暂态侧第二子网的仿真计算中设置故障和扰动，并进行步骤(4‑1)；若故障和扰动发生在第二子网，且不发生在第三子网，则在机电暂态侧第二子网的仿真计算中设置故障和扰动，在故障和扰动发生时刻，电磁暂态侧第一子网在仿真计算中将分网接口B处的母线电压幅值限定为机电暂态侧第二子网在分网接口B处母线电压幅值的仿真计算结果，并进行步骤(4‑1)；若故障和扰动发生在第一子网，且不发生在第三子网，则在电磁暂态侧第一子网的仿真计算中设置故障和扰动，在故障和扰动发生时刻，机电暂态侧第二子网在仿真计算中将分网接口A处的母线注入功率限定为电磁暂态侧第一子网在分网接口A的母线注入功率的仿真计算结果，并进行步骤(4‑1)。