支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法技术方案

本申请涉及一种支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法。该方法包括：获取同步电机系统的微分方程以及该同步电机系统的代数方程，获取该同步电机系统当前的状态变量和代数变量，其中，该状态变量包括同步电机的转子角速度、转速、d轴暂态电动势以及q轴暂态电动势，该代数变量包括该同步电机的d轴以及q轴的端口电流、d轴以及q轴的端口电压、d轴端口电压、励磁电压、机械功率，根据该微分方程、该代数方程、该状态变量和该代数变量确定该同步电机的目标残差方程，并根据该目标残差方程确定该同步电机的雅可比矩阵，根据该雅可比矩阵以及该残差方程确定该同步电机的预测状态变量以及预测代数变量。采用该方法能够提高计算效率。提高计算效率。提高计算效率。

【技术实现步骤摘要】
支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法


[0001]本申请涉及电力系统仿真
，特别是涉及一种支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法。

技术介绍

[0002]电力系统暂态时域仿真的数学模型是一组非线性微分代数方程(Differential algebra equations，DAEs)，通过确定该方程的解就可以确定该数学模型，即确定与真实电力系统相近似的状态变量以及代数变量。
[0003]现有技术中，通常是先通过数值积分将微分方程转化为差分方程，然后再通过算法处理确定该方程的解，即交替求解。
[0004]然而，这种确定模型的方法由于计算量较大，导致计算效率较低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高计算效率的支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法。
[0006]第一方面，本申请提供了一种支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法，该方法包括：
[0007]获取同步电机系统的微分方程以及该同步电机系统的代数方程；获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支撑电力系统时域仿真的大型雅各比矩阵低耗时迭代方法，其特征在于，所述方法包括：获取同步电机系统的微分方程以及所述同步电机系统的代数方程；获取所述同步电机系统当前的状态变量和代数变量，其中，所述状态变量包括同步电机的转子角速度、所述同步电机的转速、所述同步电机的d轴暂态电动势以及所述同步电机的q轴暂态电动势，所述代数变量包括所述同步电机的d轴端口电流、所述同步电机的q轴端口电流、所述同步电机的d轴端口电压、所述同步电机的q轴端口电压、所述同步电机的d轴端口电压、所述同步电机的励磁电压、所述同步电机的机械功率；根据所述微分方程、所述代数方程、所述状态变量和所述代数变量确定所述同步电机的目标残差方程，并根据所述目标残差方程确定所述同步电机的雅可比矩阵；根据所述雅可比矩阵以及所述目标残差方程确定所述同步电机的预测状态变量以及预测代数变量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标残差方程包括第一目标残差方程和第二目标残差方程，所述根据所述微分方程、所述代数方程、所述状态变量和所述代数变量确定所述同步电机的目标残差方程，包括：将所述状态变量和所述代数变量输入至所述微分方程，并在输入后，基于所述微分方程确定所述第一目标残差方程；将所述状态变量和所述代数变量输入至所述代数方程，并在输入后，基于所述代数方程确定所述第二目标残差方程。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标残差方程确定所述同步电机的雅可比矩阵，包括：根据所述目标残差方程确定所述微分方程对状态变量的微分、所述微分方程对代数变量的微分、所述代数方程对状态变量的微分以及所述代数方程对代数变量的微分；根据所述微分方程对状态变量的微分、所述微分方程对代数变量的微分、所述代数方程对状态变量的微分以及所述代数方程对代数变量的微分确定所述雅可比矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标残差方程确定所述微分方程对状态变量的微分、所述微分方程对代数变量的微分、所述代数方程对状态变量的微分以及所述代数方程对代数变量的微分，包括：根据所述第一目标残差方程确定所述微分方程对状态变量的微分以及所述微分方程对代数变量的微分；根据所述第二目标残差方程确定所述代数方程对状态变量的微分以及所述代数方程对代数变量的微分。5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述雅可比矩阵以及所述残差方程确定所述同步电机的预测状态变量以及预测代数变量，包括：对所述雅可比矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铎烔，马溪原，李鹏，包涛，李卓环，许一泽，周长城，王鹏宇，葛俊，潘世贤，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：