[发明专利]输电线路的仿真方法和装置

说明书

本发明公开了一种输电线路的仿真方法和装置。其中，该方法包括：确定输电线路中负载的类型；依据负载的类型确定输电线路的离散时域的电路模型；确定电路模型的电流电压关系式；通过仿真算法对电流电压关系式进行仿真，得到输电线路的仿真结果。本发明解决了相关技术中输电线路的仿真结果不能准确反映输电线路的实际结果的技术问题。

技术领域

本发明涉及仿真领域，具体而言，涉及一种输电线路的仿真方法和装置。

背景技术

随着社会对能源需求的增长和发电技术的进步，电力网络拓扑系统变得越来越复杂，运行难度也越来越大。电力系统不断扩大，高压远距离电力系统也逐渐增多，而高压电力系统分布范围广，穿越的地区地形复杂，如果能够快速、准确地对系统进行仿真，就能从技术层面对电网的安全运行提供可靠的支撑，具有巨大的社会和经济效益。因此电力系统分析和仿真技术成为了电力系统规划、设计、运行、分析和改造等过程不可缺少的工具和手段。

现有技术中存在多种仿真软件以用于解决电力系统问题，例如，能够仿真任何含有(三相)电源、电阻、电容、电感、开关、变压器、远程输电线等原件构成的电路的ATP仿真软件。由于所有的仿真软件开发都是在离散时域、以离散的间隔(时间步长Δt)进行仿真，不能连续地仿真暂态过程。因此产生的截断误差会产生积累效应，导致最终的仿真结果偏离真实值，如何确定输电线路的仿真模型以使电力系统的仿真结果更准确成为需要解决的技术问题。

针对相关技术中输电线路的仿真结果不能准确反映输电线路的实际结果的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种输电线路的仿真方法和装置，以至少解决相关技术中输电线路的仿真结果不能准确反映输电线路的实际结果的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种输电线路的仿真方法，该方法包括：确定输电线路中负载的类型；依据负载的类型确定输电线路的离散时域的电路模型；确定电路模型的电流电压关系式；通过仿真算法对电流电压关系式进行仿真，得到输电线路的仿真结果。

进一步地，确定电路模型的电流电压关系式包括：对电路模型中各节点的负载进行分析得到节点方程；基于电路模型中各电流源的递归关系与节点方程确定电路模型的电流电压关系式。

进一步地，通过仿真算法对电流电压关系式进行仿真，得到输电线路的仿真结果包括：确定暂态仿真条件，其中，暂态仿真条件包括时间步长；通过仿真算法对电流电压关系式在预设仿真条件下进行仿真，得到电路模型中每个节点的暂态电流波形和/或暂态电压波形。

进一步地，通过仿真算法对电流电压关系式进行仿真，得到输电线路的仿真结果包括：通过不同的仿真算法对电流电压关系式进行仿真，对不同的仿真算法得到的仿真结果进行对比；根据对比结果确定电路模型的准确度。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种输电线路的仿真装置，该装置包括：第一确定单元，用于确定输电线路中负载的类型；第二确定单元，用于依据负载的类型确定输电线路的离散时域的电路模型；第三确定单元，用于确定电路模型的电流电压关系式；仿真单元，用于通过仿真算法对电流电压关系式进行仿真，得到输电线路的仿真结果。

进一步地，第一确定单元包括：分析模块，用于对电路模型中各节点的负载进行分析得到节点方程；第一确定模块，用于基于电路模型中各电流源的递归关系与节点方程确定电路模型的电流电压关系式。

进一步地，仿真单元包括：第二确定模块，用于确定暂态仿真条件，其中，暂态仿真条件包括时间步长；仿真模块，用于通过仿真算法对电流电压关系式在预设仿真条件下进行仿真，得到电路模型中每个节点的暂态电流波形和/或暂态电压波形。

进一步地，仿真单元包括：对比模块，用于通过不同的仿真算法对电流电压关系式进行仿真，对不同的仿真算法得到的仿真结果进行对比；第三确定模块，用于根据对比结果确定电路模型的准确度、