基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置。该方法包括根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型；根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型；根据预设连接器将所述接口模型、所述组件模型、所述单机设备模型按照预设建模方法连接，建立得到潮流计算仿真系统，其中所述潮流计算仿真系统是基于Modelica通过所述真实电网潮流系统仿真得到的；根据电网潮流计算仿真系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算。本申请解决了电网潮流计算的工程效率不高并无法支持多领域的仿真的技术问题。的仿真的技术问题。的仿真的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置


[0001]本申请涉及Modelica语言在电力电网分析运用领域，具体而言，涉及一种基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置。

技术介绍

[0002]Modelica作为一种开放的、面向对象的、以方程为基础的物理系统多领域统一建模语言，满足建模仿真发展方向的需求，适用于包括机械、电力、液压、控制等各类子系统模型及大规模复杂异构物理系统。
[0003]电网潮流计算是根据给定的网络结构、元件参数及运行条件，求出整个网络的运行状态，其中包括各母线的电压、网络中的功率分布以及功率损耗等等。
[0004]相关技术中，电网潮流计算的建模过程较为复杂，且开发模型的重用性、扩展性低，降低工作效率。
[0005]针对相关技术中电网潮流计算的工程效率不高并无法支持多领域的仿真的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]本申请的主要目的在于提供一种基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置，以解决电网潮流计算的工程效率不高并无法支持多领域的仿真的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于Modelica的电网潮流计算方法。
[0008]根据本申请的基于Modelica的电网潮流计算方法包括：根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型；根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型；根据预设连接器将所述接口模型、所述组件模型、所述单机设备模型按照预设建模方法连接，建立得到潮流计算仿真系统，其中所述潮流计算仿真系统是基于Modelica通过所述真实电网潮流系统仿真得到的；根据电网潮流计算仿真系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算。
[0009]进一步地，根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：所述接口模型，用以作为各个组件自身的输入输出特征以及组件间的传递关系；所述组件模型，用于作为实际物理元件或设备的自身特性，所述单机模型，用于作为所述潮流计算系统中实际物理设备的电气属性。
[0010]进一步地，所述根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：将所述基础模型库的组件模型分解为：发电机组件、变压器组件、输电线路组件、负荷组件以及对应的组件数据等。
[0011]进一步地，所述预设连接器按照如下方式得到：所述潮流计算仿真系统的连接器
包括：电气连接器、热连接器、平动机械连接器以及转动机械连接器，所述连接器的变量包括流变量、势变量。
[0012]进一步地，所述根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：潮流计算仿真系统的每个所述组件模型以面向对象的陈述式建模方法单独建立；将所述组件模型的物理模型转化为以方程表达的数学模型，将所述数学模型转化为数值模型；基于边界条件以及初始值，将所述数值模型用于仿真；采用Modelica语言将所述数值模型进行实现，得到组件模型；将所述组件模型连接到所述系统模型中进行仿真，如果两者符合，则所述组件模型验证通过。
[0013]进一步地，所述根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型，包括：基于数据抽象、接口分离、模块化的预设处理方案，根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型，其中，所述数据抽象，用于将模型中的共有特征抽离出来用一个抽象模型进行表达；所述接口分离，用于将将不同元件与设备模型分开进行建模，在模型实例化的过程中声明元件属性；所述模块化包括：潮流计算仿真系统接口模型、各类组件模型以及潮流计算的系统模型。
[0014]进一步地，所述根据电网潮流计算系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算，包括：基于建立的Modelica的电网潮流计算仿真系统，进行电网潮流仿真计算，根据预设的电网架构及给定的网络参数和元件参数，利用所述组件模型组合、搭建当前潮流计算仿真系统，其中所述组件与组件之间通过连接器连接，通过所述连接器的连接关系在系统中建立电压电流的平衡方程。
[0015]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种基于Modelica的电网潮流计算装置。
[0016]根据本申请的基于Modelica的电网潮流计算装置包括：拆分模块，用于根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型；基础模型模块，用于根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型；仿真模块，用于根据预设连接器将所述接口模型、所述组件模型、所述单机设备模型按照预设建模方法连接，建立得到潮流计算仿真系统，其中所述潮流计算仿真系统是基于Modelica通过所述真实电网潮流系统仿真得到的；计算模块，用于根据电网潮流计算仿真系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算。
[0017]为了实现上述目的，根据本申请的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述方法。
[0018]为了实现上述目的，根据本申请的再一方面，提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述的方法。
[0019]在本申请实施例中基于Modelica的电网潮流计算方法以及装置，采用根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型以及根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库的方式，通过根据预设连接器将所述接口模型、所述组件模型、所述单机设备模型按照预设建模方法连接，建立得到潮流计算仿真系统，达到了根据电网潮流计算仿真系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算的目的，从而实现了更加真实地反映
潮流计算物理系统，降低模型的开发难度，提高模型的重用性的同时可有效缩短潮流计算程序的开发周期，提高工程的设计效率的技术效果，进而解决了电网潮流计算的工程效率不高并无法支持多领域的仿真的技术问题。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1是根据本申请实施例的基于Modelica的电网潮流计算方法模型库结构示意图；
[0022]图2是根据本申请实施例的基于Modelica的电网潮流计算方法流程示意图；
[0023]图3是根据本申请实施例的基于Modelica的电网潮流计算装置结构示意图；
[0024]图4是根据本申请实施例的基于Modelica的电网潮流计算方法中Modelica模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Modelica的电网潮流计算方法，其特征在于，包括：根据真实电网潮流系统拓扑结构分解得到多个潮流计算系统子模型；根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型；根据预设连接器将所述接口模型、所述组件模型、所述单机设备模型按照预设建模方法连接，建立得到潮流计算仿真系统，其中所述潮流计算仿真系统是基于Modelica通过所述真实电网潮流系统仿真得到的；根据电网潮流计算仿真系统的任务需求，进行电网潮流仿真计算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：所述接口模型，用以作为各个组件自身的输入输出特征以及组件间的传递关系；所述组件模型，用于作为实际物理元件或设备的自身特性，所述单机模型，用于作为所述潮流计算系统中实际物理设备的电气属性。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：将所述基础模型库的组件模型分解为：发电机组件、变压器组件、输电线路组件、负荷组件以及对应的组件数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设连接器按照如下方式得到：所述潮流计算仿真系统的连接器包括：电气连接器、热连接器、平动机械连接器以及转动机械连接器，所述连接器的变量包括流变量、势变量。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个潮流计算系统子模型，建立基础模型库，其中所述基础模型库包括：接口模型、组件模型、单机设备模型、系统模型，包括：潮流计算仿真系统的每个所述组件模型以面向对象的陈述式建模方法单独建立；将所述组件模型的物理模型转化为以方程表达的数学模型，将所述数学模型转化为数值模型；基于边界条件以及初始值，将所述数值模型用于仿真；采用Modelica语言将所述数值模型进行实现，得到组件模型；将所述组件模型连接到所述系统模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡锦涛，屈严，魏星，丁吉，鲍丙瑞，刘玉辉，张宝坤，周凡利，陈立平，
申请(专利权)人：苏州同元软控信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：