一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法及系统，包括：对含电力电子开关的电力系统进行开关函数建模，得到电磁暂态等效电路；对电磁暂态等效电路进行子网划分，根据子网中的电力电子开关状态，构建子网间节点注入电流向量的网络方程以及子网间的连接线方程；根据由网络方程和连接线方程得到的连接线电流，与节点注入电流向量的网络方程，得到当前开关仿真时间步长的子网节点电压。使电力电子开关元件在不同状态保持同一拓扑结构，解决多电力电子开关器件仿真时，导纳矩阵随拓扑的变化而变化的问题。矩阵随拓扑的变化而变化的问题。矩阵随拓扑的变化而变化的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法及系统


[0001]本专利技术涉及电磁暂态仿真
，特别是涉及一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]在大量电力电子装置接入电网时，由于电力电子装置具有动作频率高、暂态过程快的特点，对电磁暂态仿真提出新的挑战。传统电磁暂态仿真方法流程为：获取电力系统中每一元件的瞬态诺顿等值电流解析信号，并基于每一元件的瞬态诺顿等值电流解析信号，确定电力系统的节点注入电流解析信号向量；基于节点注入电流解析信号向量，确定电力系统的节点电压解析信号向量；基于节点注入电流解析信号向量以及所述节点电压解析信号向量，确定电力系统的内部参量。由于电力电子开关的高频动作导致EMTP程序中节点导纳矩阵的不断变化，这既影响EMTP程序计算效率，也会产生其他数值计算问题。电力电子开关的建模方式以及开关动作处理的仿真算法是影响电磁暂态仿真效率、精度的两个主要因素。
[0004]当采用拓扑建模的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法，其特征在于，包括：对含电力电子开关的电力系统进行开关函数建模，得到电磁暂态等效电路；对电磁暂态等效电路进行子网划分，根据子网中的电力电子开关状态，构建子网间节点注入电流向量的网络方程以及子网间的连接线方程；根据由网络方程和连接线方程得到的连接线电流，与节点注入电流向量的网络方程，得到当前开关仿真时间步长的子网节点电压。2.如权利要求1所述的一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法，其特征在于，开关函数建模的过程包括：对每个电力电子开关的电磁暂态进行诺顿等效，得到诺顿等值电路，根据诺顿等值电路构建每个电力电子开关的电磁暂态等效电路；根据每个电力电子开关的电磁暂态等效电路对含电力电子开关的电力系统进行开关函数模型建模，得到整个电路拓扑的电磁暂态等效电路。3.如权利要求1所述的一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述电磁暂态等效电路中电力电子开关在不同状态时保持同一拓扑结构。4.如权利要求1所述的一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法，其特征在于，对电磁暂态等效电路进行子网划分时，每个子网中至多包含一个电力电子开关。5.如权利要求1所述的一种含电力电子开关的电力系统电磁暂态仿真方法，其特征在于，子网间节点注入电流向量的网络方程为：G1U1+p
12
i
12
+p
13
i
13
＝h1G2U2‑
p
21
i
12
+p
23
i
23
＝h2G3U3‑
p
31
i
13
‑
p
32
i
23
＝h3其中，G1、G2、G3分别为子网1、2、3的节点导纳矩阵；U1、U2、U3分别为子网1、2、3的节点电压向量；h1、h2、h3分别为子网1、2、3的节点注入电流向量；i
12
、i
13
、i
23
分别为子网1和子网2、子网1和子网3、子网2和子网3间的连接线电流；p
12
、p
13
、p
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵浩然，韩明哲，程建东，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：