一种配电网实时仿真时间校正方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种配电网实时仿真时间校正方法及装置，包括：在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压，根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率，根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正。本发明专利技术提供的技术方案通过对主仿真模型与从仿真模型间仿真时间的校正，解决了多仿真机之间的时间同步问题，保证了系统安全稳定的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网实时仿真时间校正方法及装置
本专利技术涉及配电网仿真领域，具体涉及一种配电网实时仿真时间校正方法及装置。
技术介绍
配电网的实时仿真可与外部物理设备进行实时数据交互，但是随着配网规模越来越大，复杂配电网实时仿真将配电网模型分割可以实现配电网的大幅度降阶，节省仿真机的空间容量，加速仿真机的仿真时间，从而实现配电网模型的实时仿真。但是当配电网模型被分割后，由多机实现配电网的仿真，多机仿真之间可能由于时间的不同步产生相应的误差，导致系统在运行时会产生很大的电压波动，影响系统运行的稳定性。因此，亟需解决多机仿真之间的时间不同步问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种配电网实时仿真时间校正方法及装置，通过对主仿真模型与从仿真模型间的仿真时间进行校正，保证系统安全稳定的运行。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：本专利技术提供了一种配电网实时仿真时间校正方法，其改进之处在于，所述方法包括：在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压；根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率；根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正；其中，所述主仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上与待校正的区段相邻且距离馈线所连接的变电站近的馈线区段对应的仿真模型，所述从仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上待校正的馈线区段对应的仿真模型。优选的，所述虚拟电源的电压与主仿真模型电源的电压同频同相。优选的，所述根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率，包括：按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率P：上式中，U为从仿真模型的虚拟电源电压标幺值，RV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路阻抗，ω为角速度，LV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路电感，E为主仿真模型的电源电压标幺值，δ为主仿真模型的电源电压与从仿真模型的虚拟电源电压之间的相位差。优选的，所述根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正，包括：将主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率作为误差信号输入PI调节器获取主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值；将主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值与从仿真模型的仿真时间相加，并将相加后的时间值作为从仿真模型校正后的仿真时间。进一步的，所述将主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率作为误差信号输入PI调节器获取主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值，包括：按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值Δt：上式中，KP为比例系数，Ki为积分系数，p为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率。基于同一专利技术构思本专利技术提供了一种配电网实时仿真时间校正装置，其改进之处在于，所述装置包括：获取模块，用于在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压；确定模块，用于根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率；校正模块，用于根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正；其中，所述主仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上与待校正的区段相邻且距离馈线所连接的变电站近的馈线区段对应的仿真模型，所述从仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上待校正的馈线区段对应的仿真模型。优选的，所述虚拟电源的电压与主仿真模型电源的电压同频同相。优选的，所述确定模块具体用于：按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率P：上式中，U为从仿真模型的虚拟电源电压标幺值，RV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路阻抗，ω为角速度，LV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路电感，E为主仿真模型的电源电压标幺值，δ为主仿真模型的电源电压与从仿真模型的虚拟电源电压之间的相位差。优选的，所述校正模块，包括：获取单元，用于将主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率作为误差信号输入PI调节器获取主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值；校正单元，用于将主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值与从仿真模型的仿真时间相加，并将相加后的时间值作为从仿真模型校正后的仿真时间。进一步的，所述获取单元具体用于：按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值Δt：上式中，KP为比例系数，Ki为积分系数，p为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率。与最接近的现有技术相比，本专利技术具有的有益效果：本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法及装置，在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压，根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率，根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正。本专利技术提供的技术方案可以对主仿真模型与从仿真模型间仿真时间的校正，解决了多仿真机之间的时间同步问题，提高了仿真的灵活性与可重用性，同事保障了系统安全稳定的运行。附图说明图1是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法的流程图；图2是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中IEEE33节点标准模型的分割图；图3是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中IEEE33节点系统分割前的电流波形图；图4是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中IEEE33节点系统分割后的电流波形图；图5是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型时间比主仿真模型慢时主仿真模型和从仿真模型的电压波形图；图6是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型时间比主仿真模型慢时从仿真模型的电流波形图；图7是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型时间比主仿真模型慢时进行误差校正后的主仿真模型和从仿真模型的电压波形图；图8是本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型时间比主仿真模型慢时进行误差校正后的从仿真模型的电流波形图；图9本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型出现延时误差时主仿真模型与从仿真模型的电压波图；图10本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型出现延时误差时从仿真模型的电流波形图；图11本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型出现延时误差时进行误差校正后的主仿真模型与从仿真模型的相位差图；图12本专利技术提供的一种配电网实时仿真时间校正方法中从仿真模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网实时仿真时间校正方法，其特征在于，所述方法包括：/n在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压；/n根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率；/n根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正；/n其中，所述主仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上与待校正的区段相邻且距离馈线所连接的变电站近的馈线区段对应的仿真模型，所述从仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上待校正的馈线区段对应的仿真模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电网实时仿真时间校正方法，其特征在于，所述方法包括：
在配电网仿真模型中的从仿真模型中设置虚拟电源，并获取配电网仿真模型在并行仿真时主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压；
根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率；
根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正；
其中，所述主仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上与待校正的区段相邻且距离馈线所连接的变电站近的馈线区段对应的仿真模型，所述从仿真模型为配电网仿真模型中配电网的馈线上待校正的馈线区段对应的仿真模型。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟电源的电压与主仿真模型电源的电压同频同相。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述主仿真模型的电源电压和从仿真模型的虚拟电源电压确定所述主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率，包括：
按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率P：



上式中，U为从仿真模型的虚拟电源电压标幺值，RV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路阻抗，ω为角速度，LV为主仿真模型与从仿真模型间的虚拟线路电感，E为主仿真模型的电源电压标幺值，δ为主仿真模型的电源电压与从仿真模型的虚拟电源电压之间的相位差。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率对从仿真模型的仿真时间进行校正，包括：
将主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率作为误差信号输入PI调节器获取主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值；
将主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值与从仿真模型的仿真时间相加，并将相加后的时间值作为从仿真模型校正后的仿真时间。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将主仿真模型与从仿真模型间的虚拟功率作为误差信号输入PI调节器获取主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值，包括：
按下式确定主仿真模型与从仿真模型间的时间误差值Δt：



上式中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶学顺，刘科研，盛万兴，孟晓丽，何开元，白牧可，贾东梨，康田园，张怀天，罗海荣，高源，李衍川，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，国网宁夏电力有限公司，国网福建省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11