一種電網(wǎng)模型拼接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電網(wǎng)模型拼接方法，首先，根據(jù)需要進行拼接的內、外或者上、下層電網(wǎng)的邊界潮流，計算潮流不平衡量。其次，在需要拼接的內、外或者上、下層電網(wǎng)的邊界節(jié)點之間增加“即插即用”接口模型。最后，根據(jù)第一步計算的潮流不平衡量來設定“即插即用”接口模型中各元件的參數(shù)，完成電網(wǎng)模型的拼接合并和潮流匹配。本發(fā)明采用“即插即用”接口模型，不需要復雜計算，即可準確、快速地補償潮流不平衡量，完成電網(wǎng)模型的拼接。
【專利說明】一種電網(wǎng)模型拼接方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)建模【技術領域】，特別涉及了一種電網(wǎng)模型拼接方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國大電網(wǎng)互聯(lián)的形成以及智能電網(wǎng)建設的不斷推進，現(xiàn)代電網(wǎng)結構越來越復雜，運行方式也愈發(fā)多樣化，要求對電網(wǎng)進行兼顧速度和精度的在線建模。而數(shù)據(jù)規(guī)模的爆炸式增加，使得通過上層電網(wǎng)收集整合全網(wǎng)數(shù)據(jù)進行集中在線建模不太可行。因此需要根據(jù)電力系統(tǒng)分層分區(qū)管理的特點，進行分層分布在線建模。各層各區(qū)電網(wǎng)分別建立自身的模型，并通過實時的模型拼接合并成全網(wǎng)模型。在模型拼接過程中，由于各子電網(wǎng)潮流斷面在時間上并非完全同步，需要對潮流不斷協(xié)調平衡。現(xiàn)有的協(xié)調平衡算法大多需要經(jīng)過復雜計算才能完成邊界潮流的調整匹配，而且當各區(qū)域電網(wǎng)之間聯(lián)絡線較多、相互耦合較緊密時甚至可能存在收斂性問題，因此難以滿足現(xiàn)代電網(wǎng)兼顧速度和精度的在線建模需求。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決上述【背景技術】存在的問題，本發(fā)明旨在提供一種電網(wǎng)模型拼接方法，在不需要復雜計算的前提下，準確、快速地補償潮流不平衡量，并且保證模型拼接后的動態(tài)仿真精度。
[0004]為了實現(xiàn)上 述技術目的，本發(fā)明的技術方案為:
[0005]一種電網(wǎng)模型拼接方法，第一電網(wǎng)與第二電網(wǎng)是位于不同層級或不同區(qū)域的2個電網(wǎng)模型，拼接這2個電網(wǎng)模型，包括以下步驟:
[0006]第一步:根據(jù)第一電網(wǎng)與第二電網(wǎng)的邊界潮流，計算潮流不平衡量；
[0007]第二步:在第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點與第二電網(wǎng)的邊界節(jié)點之間增加“即插即用”接口模型，第一電網(wǎng)通過“即插即用”接口模型與第二電網(wǎng)拼接；
[0008]第三步:根據(jù)第一步計算的潮流不平衡量來設定“即插即用”接口模型中各元件的參數(shù)。
[0009]其中，上述“即插即用”接口模型包含移相器、變壓器和接地導納，移相器的輸入端連接第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點，它的輸出端經(jīng)變壓器與第二電網(wǎng)的邊界節(jié)點連接，接地導納的一端接地，另一端連接第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點。
[0010]其中，上述“即插即用”接口模型各元件的參數(shù)由以下方法設定:
[0011]設定移相器的移相角Θ = Θ ;設定變壓器的變比K 設定接地導納



Ul
r ,.ρ (/^ - Po)-./(Ql -Qn)
[0012]G + β =-—；-

^r
[0013]其中，Pp Q1, U1, Θ I依次為需要拼接的第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點的有功功率、無功功率、電壓幅值和電壓相角，p2、Q2、u2、Θ 2依次為第二電網(wǎng)的邊界節(jié)點的有功功率、無功功率、電壓幅值和電壓相角，接地導納值采用復數(shù)形式表示，G為其實部，B為其虛部。
[0014]采用上述技術方案帶來的有益效果是:
[0015]與現(xiàn)有的潮流匹配算法需要大量復雜計算甚至難以收斂不同，本發(fā)明采用的“即插即用”接口模型不需要復雜計算，即可準確、快速地補償潮流不平衡量。而且由于接口模型中不包含動態(tài)元件，拼接后的模型能夠滿足動態(tài)仿真精度。因此，本發(fā)明實現(xiàn)了電網(wǎng)模型拼接的“即插即用”，從而滿足現(xiàn)代電網(wǎng)兼顧精度和速度的在線建模需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明兩個需要拼接的電網(wǎng)的邊界潮流示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明“即插即用”接口模型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下將結合附圖，對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0019]本發(fā)明的主要技術手段是通過“即插即用”接口模型實現(xiàn)不同層級、不同區(qū)域電網(wǎng)模型的實時在線拼接和潮流匹配。如圖1所示本發(fā)明兩個需要拼接的電網(wǎng)的邊界潮流示意圖，電網(wǎng)I與電網(wǎng)2需要拼接，電網(wǎng)I的邊界潮流包括:有功功率P1、無功功率Q1、電壓幅值U1和電壓相角Θ i，電網(wǎng)2的邊界潮流包括:有功功率P2、無功功率Q2、電壓幅值U2和電壓相角θ2。【具體實施方式】如下:
[0020]首先，根據(jù)需要進行拼接的內、外或上、下層電網(wǎng)(本實施例為電網(wǎng)I和電網(wǎng)2)的邊界潮流，直接計算潮流不平衡量:
[0021]電壓幅值不平衡量
【權利要求】
1.一種電網(wǎng)模型拼接方法，第一電網(wǎng)與第二電網(wǎng)是位于不同層級或不同區(qū)域的2個電網(wǎng)模型，拼接這2個電網(wǎng)模型，其特征在于，包括以下步驟: 第一步:根據(jù)第一電網(wǎng)與第二電網(wǎng)的邊界潮流，計算潮流不平衡量； 第二步:在第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點與第二電網(wǎng)的邊界節(jié)點之間增加“即插即用”接口模型，第一電網(wǎng)通過“即插即用”接口模型與第二電網(wǎng)拼接； 第三步:根據(jù)第一步計算的潮流不平衡量來設定“即插即用”接口模型中各元件的參數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電網(wǎng)模型拼接方法，其特征在于，所述“即插即用”接口模型包含移相器、變壓器和接地導納，移相器的輸入端連接第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點，它的輸出端經(jīng)變壓器與第二電網(wǎng)的邊界節(jié)點連接，接地導納的一端接地，另一端連接第一電網(wǎng)的邊界節(jié)點。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種電網(wǎng)模型拼接方法，其特征在于，所述“即插即用”接口模型各元件的參 數(shù)由以下方法設定: 設定移相器的移相角Θ = θ2-θ1;設定變壓器的變比
【文檔編號】H02J3/00GK103972885SQ201410169643
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權日:2014年4月24日
【發(fā)明者】鞠平, 秦川, 劉永康, 吳峰, 陳謙, 金宇清 申請人:河海大學