城轨供电系统的数字孪生仿真的数据计算方法、系统技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种城市轨道交通供电系统数字孪生仿真的数据计算方法、系统。所述方法包括：步骤1，采集牵引供电系统的负荷及潮流状态的真实数据；步骤2，采用数据驱动与模型驱动的混合驱动方式，根据所述负荷和所述真实数据，对牵引供电系统模型进行潮流仿真，生成潮流状态的仿真结果；步骤3，根据所述潮流状态的仿真结果和所述真实数据，生成模型的误差指标ModelError；步骤4，判断所述误差指标ModelError是否大于预设阈值，生成比较结果；步骤5，当所述比较结果为是时，输出所述牵引供电系统模型；步骤6，否则，对所述牵引供电系统模型进行参数自动校正，生成更新的所述牵引供电系统模型，转到所述步骤1。本发明专利技术能够提高模型的精度。型的精度。型的精度。

【技术实现步骤摘要】
城轨供电系统的数字孪生仿真的数据计算方法、系统


[0001]本专利技术涉及交通仿真领域，尤其涉及一种城市轨道交通供电系统的仿真方法和系统。

技术介绍

[0002]供电系统是城市轨道交通电力供给的重要保证，主要负责为运行列车提供能源与动力。城轨供电系统的特点是：采用直流供电制式，系统复杂规模庞大；受电列车启停频繁，列车载荷和运行时间受乘客流量、人工驾驶经验、轨道湿滑程度等多种不确定因素干扰。建模仿真是供电系统潮流分析及节能优化的主要研究手段，传统供电系统模型由牵引计算模型及潮流计算模型组成，其中牵引计算模型用于模拟列车运行状态，潮流计算模型根据牵引计算模型结果作为负荷输入条件计算系统潮流。传统模型通常按照预先设置的参数及列车运行条件独立于真实系统运行，本质上是一种离线模型。然而对于复杂多变的城市轨道交通系统，离线模型显然难以应对真实系统中频繁出现的载荷变化、运行干扰，也不具备感知系统变化自主校正模型参数的能力，结果存在较大误差，因此现阶段城轨供电系统在建模方法上还有较大的改进空间。
[0003]数字孪生技术是一种新型的数字化仿真建模方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市轨道交通供电系统数字孪生仿真的数据计算方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，采集牵引供电系统的负荷及潮流状态的真实数据；步骤2，采用数据驱动与模型驱动的混合驱动方式，根据所述负荷和所述真实数据，对牵引供电系统模型进行潮流仿真，生成潮流状态的仿真结果；步骤3，根据所述潮流状态的仿真结果和所述真实数据，生成模型的误差指标ModelError；步骤4，判断所述误差指标ModelError是否大于预设阈值，生成比较结果；步骤5，当所述比较结果为是时，输出所述牵引供电系统模型；步骤6，否则，对所述牵引供电系统模型进行参数自动校正，生成更新的所述牵引供电系统模型，转到所述步骤1。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述潮流状态包括：牵引所端电压、牵引所端电流；所述步骤3具体为：其中，U
d
为牵引所端电压，I
d
为牵引所端电流，上标m表示测量值，上标s表示仿真结果，i表示第i个牵引变电所，Z为牵引变电所的数目，j表示第j个测量采样点，N为单位时间内的总采样个数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述牵引供电系统模型进行参数自动校正的步骤包括：步骤61，将所述城市轨道交通供电系统划分为多个子系统，进行PSO算法处理，根据各所述子系统的潮流状态的实际测量值，进行子系统的参数辨识，生成子系统参数辨识结果；步骤62，将所述子系统参数辨识结果作为参数校正初值，基于PSO算法处理，进行整体参数闭环校正，生成更新后的数字孪生模型，跳转到所述步骤1。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤63具体为：5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤64具体为：6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤65包括：6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤65包括：其中，x为对应粒子的位置，v为对应粒子的速度，d为粒子代表的解的维度，k为迭代次数，i为粒子标号，i＝1,2,
…
,m，m为种群数量，pb为粒子目前搜索到的自身最优位置，gb为
整个粒子群当前搜索到的最优位置，ω为速度惯性权重，c1、c2为学习因子，代表粒子自我总结和种群学习的能力，r1、r2是[0,1]区间上的随...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钢，刘志刚，陈杰，邱瑞昌，王运达，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：