一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法及系统。其中，该方法包括：按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区；利用机电模型转电磁模型程序，分别对边界划分得到的各个电网分区进行建模，得到各个电网分区的电磁暂态模型；将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型。本发明专利技术使得电磁暂态建模更加灵活，以协同的方式执行大规模电磁暂态建模，改变了传统的大规模电网电磁暂态建模方式，可以提高电磁暂态建模的效率、减轻人为操作的繁重工作，为大规模电网电磁暂态建模的智能化实现提供条件。能化实现提供条件。能化实现提供条件。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法及系统


[0001]本专利技术涉及大电网安全领域，并且更具体地，涉及一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法及系统。

技术介绍

[0002]随着特高压交直流电网建设的飞速发展，采用数模混合、机电
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电磁混合或纯电磁暂态仿真，是一种对交直流电网运行特性仿真较为准确的技术手段，采用电磁暂态实时仿真电网模型，接入与实际直流工程一致的直流控制保护装置，实现对国家电网的镜像模拟是发展方向，而大规模交直流电网相互影响研究领域对电磁暂态仿真的规模及效率提出了很高的要求，传统的建模方式、时间长，流程繁琐，工作量大，且容易出错。对于通常的一个区域电网仿真项目，建模工作约占整个项目工作量的60％～80％，极大地影响了数模混合仿真研究的仿真规模和仿真效率为了降低建模工作量，目前国内科研机构存在一些电磁暂态自动建模软件，但通常是按照对等值电网进行自动建模的目标设计，功能结构简单，只适用于较小规模电网的电磁暂态自动建模。因此，为了提高电磁暂态仿真研究的规模、效率，开发一种功能完备的、适用于大规模电网电磁暂态协同建模的软件成为一种必然。
[0003]分布式协同建模是指位于不同地方的建模人员为某仿真任务相互协同工作，共同完成模型。分布式协同建模有两个最主要特征：分布性和协同性。分布性主要体现在建模人员地理位置的分布性；协同性则主要体现在不同建模人员为一个总的建模任务而协同工作，分布式协同建模一般具备三项功能：一是支持建模人员完成各自建模子任务，通过这些子任务的完成，最终实现对整个系统的建模；二是支持建模人员对已有仿真模型的重用，以提高建模效率；三是支持位于不同地方的建模人员能够透明访问所有同仿真有关的信息。电磁仿真模型由于其复杂性，需要多个不同的技术人员协同工作，共同完成建模。由于这些建模人员可以在分布在不同的地域建模，因此需要分布式协同建模方法，这也为大规模电网电磁暂态建模提供了更便捷的建模方法。
[0004]但是，目前的大规模电网电磁暂态建模存在流程繁琐、容易出错以及只能集中建模的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的大规模电网电磁暂态建模存在流程繁琐、容易出错以及只能集中建模的技术问题，本专利技术提供一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法及系统，使得电磁暂态建模更加灵活，以协同的方式执行大规模电磁暂态建模，改变了传统的大规模电网电磁暂态建模方式，可以提高电磁暂态建模的效率、减轻人为操作的繁重工作，为大规模电网电磁暂态建模的智能化实现提供条件。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法，包括：
[0007]按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区；
[0008]利用机电模型转电磁模型程序，分别对边界划分得到的各个电网分区进行建模，得到各个电网分区的电磁暂态模型；
[0009]将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型。
[0010]可选地，按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区，包括：
[0011]采用联络线及联络线分割侧定义大电网边界，其中所述边界是不同分区的公共连接点；
[0012]采用预定分区方式，按照定义的大电网边界对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区。
[0013]可选地，采用预定分区方式，按照定义的大电网边界对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区，包括：
[0014]获取边界表中录入的支路和分割侧信息；
[0015]根据录入的支路和分割侧信息，从分割侧处将支路划分开，将分割侧母线以及所述分割侧母线上的所有并联元件归属于一个电网分区，将支路和非分割侧母线以及所述非分割侧母线上的所有并联元件归属于另一个电网分区，得到至少两个电网分区。
[0016]可选地，采用对应的分区方式，进行大电网边界划分，包括：
[0017]获取预设的自动分区参数；
[0018]根据联络系统最小且网络划分更均匀的原则，基于预设的自动分区参数搜索联络线并确定划分侧，以及根据搜索的联络线和确定的划分侧将大电网划分为至少两个电网分区。
[0019]可选的，所述自动分区参数包括分区个数和允许误差。
[0020]可选地，将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型，包括：
[0021]从多个建模操作客户端接收与各个电网分区的电磁暂态模型对应的保存信息，其中所述保存信息指示以各个电网分区的电磁暂态模型的边界接口为外部节点，将电磁暂态模型保存为子电路；
[0022]根据所述保存信息，分别将各个子电路的外部节点连接到对应的边界接口上，并删除边界接口上的机电接口元件，以完成各个分区的电磁暂态模型的拼接，形成大电网的电磁暂态模型。
[0023]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电力系统电磁暂态分布式协同建模系统，包括：
[0024]大电网边界划分模块，用于按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区；
[0025]大电网分区协同建模模块，用于利用机电模型转电磁模型程序，分别对边界划分得到的各个电网分区进行建模，得到各个电网分区的电磁暂态模型；
[0026]电磁暂态模型拼接模块，用于将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型。
[0027]可选地，大电网边界划分模块具体用于：
[0028]采用联络线及联络线分割侧定义大电网边界，其中所述边界是不同分区的公共连
接点；
[0029]采用预定分区方式，按照定义的大电网边界对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区。
[0030]可选地，大电网边界划分模块还具体用于：
[0031]获取边界表中录入的支路和分割侧信息；
[0032]根据录入的支路和分割侧信息，从分割侧处将支路划分开，将分割侧母线以及所述分割侧母线上的所有并联元件归属于一个电网分区，将支路和非分割侧母线以及所述非分割侧母线上的所有并联元件归属于另一个电网分区，得到至少两个电网分区。
[0033]可选地，大电网边界划分模块还具体用于：
[0034]获取预设的自动分区参数；
[0035]根据联络系统最小且网络划分更均匀的原则，基于预设的自动分区参数搜索联络线并确定划分侧，以及根据搜索的联络线和确定的划分侧将大电网划分为至少两个电网分区。
[0036]可选地，电磁暂态模型拼接模块具体用于：
[0037]从多个建模操作客户端接收与各个电网分区的电磁暂态模型对应的保存信息，其中所述保存信息指示以各个电网分区的电磁暂态模型的边界接口为外部节点，将电磁暂态模型保存为子电路；
[0038]根据所述保存信息，分别将各个子电路的外部节点连接到对应的边界接口上，并删除边界接口上的机电接口元件，以完成各个分区的电磁暂态模型的拼接，形成大电网的电磁暂态模型。
[0039]根据本专利技术的又一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力系统电磁暂态分布式协同建模方法，其特征在于，包括：按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区；利用机电模型转电磁模型程序，分别对边界划分得到的各个电网分区进行建模，得到各个电网分区的电磁暂态模型；将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区，包括：采用联络线及联络线分割侧定义大电网边界，其中所述边界是不同分区的公共连接点；采用预定分区方式，按照定义的大电网边界对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用预定分区方式，按照定义的大电网边界对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区，包括：获取边界表中录入的支路和分割侧信息；根据录入的支路和分割侧信息，从分割侧处将支路划分开，将分割侧母线以及所述分割侧母线上的所有并联元件归属于一个电网分区，将支路和非分割侧母线以及所述非分割侧母线上的所有并联元件归属于另一个电网分区，得到至少两个电网分区。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用对应的分区方式，进行大电网边界划分，包括：获取预设的自动分区参数；根据联络系统最小且网络划分更均匀的原则，基于预设的自动分区参数搜索联络线并确定划分侧，以及根据搜索的联络线和确定的划分侧将大电网划分为至少两个电网分区。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述自动分区参数包括分区个数和允许误差。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将各个电网分区的电磁暂态模型进行拼接，形成大电网的电磁暂态模型，包括：从多个建模操作客户端接收与各个电网分区的电磁暂态模型对应的保存信息，其中所述保存信息指示以各个电网分区的电磁暂态模型的边界接口为外部节点，将电磁暂态模型保存为子电路；根据所述保存信息，分别将各个子电路的外部节点连接到对应的边界接口上，并删除边界接口上的机电接口元件，以完成各个分区的电磁暂态模型的拼接，形成大电网的电磁暂态模型。7.一种电力系统电磁暂态分布式协同建模系统，其特征在于，包括：大电网边界划分模块，用于按照定义的大电网边界条件对大电网进行边界划分，得到至少两个电网分区；大电网分区协同...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继林，裘微江，陈勇，徐得超，黄彦浩，李勤新，何春江，田芳，张星，郭中华，刘敏，吴倩红，郑志伟，王子琪，李文臣，邹卫美，刘首文，张国亮，杨冬月，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网湖北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：