【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统仿真建模，具体涉及一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统、方法、设备、存储介质。
技术介绍
1、随着电动船舶负荷的快速增长，其对电力系统的安全稳定运行及电能质量的影响越来越大，有必要对电动船舶负荷的特点进行深入研究。但目前电力系统仿真软件中缺少电动船舶负荷的元件模型，因此也无法创建含有电动船舶负荷的电力系统网络模型，从而无法对电动船舶负荷的运行特点进行仿真研究。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统、方法、设备、存储介质建立电动船舶负荷和电动船舶充电站的数学模型，以在计算机中进行电磁暂态仿真，从而研究对电力一次系统运行及二次设备运行的影响。。
2、技术方案：本专利技术所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统，包括：无穷大系统、第一断路器、第二断路器、第一输电线路、第二输电线路、第一普通负荷、第二普通负荷、第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站；其中，无穷大系统分别连接第一断路器和第二断路器；第一断路器、第一输电线路、第一普通负荷、第一电动船舶充电站依次连接；第二断路器、第二输电线路、第二普通负荷、第二电动船舶充电站依次连接。
3、本专利技术所述的一种根据电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统的仿真方法，包括以下步骤：
4、(1)将第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站相连的母线设置为pq节点；将无穷大系统相连的母线设置为平衡节点；并设置第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站的初始功率及
5、(2)利用步骤(1)设置的结果对第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站进行潮流计算，以潮流计算的结果作为初始运行状态，开始进行仿真；在初始运行状态中，第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站保持阻塞状态；
6、(3)初始化结束后，对第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站进行解锁，第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站进入在线状态；
7、(4)电动船舶选择使用第一电动船舶充电站或第二电动船舶充电站进行充电，若被选择的充电站处于在线状态，则电动船舶向充电站发送以最大充电功率进行充电的请求；
8、(5)第一电动船舶充电站或第二电动船舶充电站收到充电功率请求后，输出相应的有功功率pref和无功功率qref；其中，有功功率pref稳定电压为第一电动船舶或第二电动船舶充电；无功功率用于稳定电压，采用直接控制qref或通过控制电压vref间接控制q的方式；
9、(6)当第一电动船舶充电站或第二电动船舶充电站的有功功率pref和无功功率qref确定后，第一电动船舶充电站或第二电动船舶充电站执行控制逻辑，维持吸收恒定的有功功率pref和无功功率qref；
10、(7)第一电动船舶或第二电动船舶开始充电，判断soc值；若如果soc值小于等于“最高充电soc”值，则以“最大充电功率”值进行充电；若soc值达到“最高充电soc”值时，则停止充电。
11、进一步的，步骤(6)中，控制逻辑包括：有功功率控制逻辑、电压控制逻辑和无功功率控制逻辑。
12、进一步的，有功功率控制逻辑具体如下：
13、(1)根据电动船舶与电动船舶充电站的连接情况，确定电动船舶充电站的有功功率参考值pref；
14、(2)根据电动船舶充电站的出口电压和支路电流，计算出电动船舶充电站的当前有功功率运行值p；
15、(3)计算pref和p的差值，为当前电动船舶充电站的有功功率的调节误差；
16、(4)调节误差首先经过低通滤波，再经过pi调节得到电动船舶充电站从系统中吸收的有功电流值idref。
17、进一步的，电压控制逻辑具体如下：
18、(1)根据第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的出口电压等级，确定第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的运行电压参考值vref；
19、(2)根据第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的出口电压，计算出根据第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的当前运行电压模值vmag；
20、(3)计算vref和vmag的差值，为当前电动船舶充电站的电压的调节误差；
21、(4)调节误差首先经过低通滤波，再经过pi调节得到第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站从系统中吸收的无功电流值iqref。
22、进一步的，无功功率控制逻辑具体如下：
23、(1)根据第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站出口的当前电压值，确定电第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的无功功率参考值qref；
24、(2)根据第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的出口电压和支路电流，计算出第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站的当前无功功率运行值q；
25、(3)计算qref和q的差值，为当前电动船舶充电站的无功功率的调节误差；
26、(4)调节误差首先经过低通滤波，再经过pi调节得到第一电动船舶充电站或者第二电动船舶充电站从系统中吸收的无功电流值iqref。
27、本专利技术所述的一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被加载至处理器时实现任一项所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法。
28、本专利技术所述的一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时任一项所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法。
29、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：
30、(1)提出了一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，从而实现了在电网中进行电动船舶负荷的特性研究；
31、(2)将电动船舶充电站建模成一个受控的负载，将电动船舶仿真为一个储能装置，它们相互作用组成电动船舶负荷，控制逻辑清晰、保护完备、运行稳定。
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1.一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统，其特征在于，包括：无穷大系统、第一断路器、第二断路器、第一输电线路、第二输电线路、第一普通负荷、第二普通负荷、第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站；其中，无穷大系统分别连接第一断路器和第二断路器；第一断路器、第一输电线路、第一普通负荷、第一电动船舶充电站依次连接；第二断路器、第二输电线路、第二普通负荷、第二电动船舶充电站依次连接。
2.一种根据权利要求1所述的电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，其特征在于，步骤(6)中，控制逻辑包括：有功功率控制逻辑、电压控制逻辑和无功功率控制逻辑。
4.根据权利要求3所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，其特征在于，有功功率控制逻辑具体如下：
5.根据权利要求3所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，其特征在于，电压控制逻辑具体如下：
6.根据权利要求3所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，其特征在于，无功功率控制逻辑具体如下：
7.
8.一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求2-6任一项所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统，其特征在于，包括：无穷大系统、第一断路器、第二断路器、第一输电线路、第二输电线路、第一普通负荷、第二普通负荷、第一电动船舶充电站、第二电动船舶充电站；其中，无穷大系统分别连接第一断路器和第二断路器；第一断路器、第一输电线路、第一普通负荷、第一电动船舶充电站依次连接；第二断路器、第二输电线路、第二普通负荷、第二电动船舶充电站依次连接。
2.一种根据权利要求1所述的电动船舶负荷的电磁暂态仿真系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种电动船舶负荷的电磁暂态仿真方法，其特征在于，步骤(6)中，控制逻辑包括：有功功率控制逻辑、电压控制逻辑和无功功率控制逻辑。
4.根据权利要求3所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：桑林，王可，窦真兰，盛立健，朱小强，张萱，张春雁，李旭玲，杨忠光，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：
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