[发明专利]一种柔性仿真方法和系统

说明书

本发明提供了一种柔性仿真方法和系统，包括：从电网仿真系统获取互动负荷的初始功率；根据初始功率和预先建立的柔性负荷模型，获得柔性子负荷的功率计划值；基于柔性子负荷的功率计划值和仿真类型进行仿真，得到柔性子负荷的输出功率；基于柔性子负荷的输出功率修正柔性子负荷对应的等值负荷，并根据修正过的等值负荷进行潮流和频率计算；其中，仿真类型包括：计划跟踪型和自定义仿真型。该方法和系统突破了传统电网仿真系统在负荷侧仿真方面的局限性，通过预先建立的柔性负荷模型，对柔性负荷的响应特性进行模拟并与电网仿真进行互动，计算出电网潮流和频率，有效评估柔性负荷对电网运行的影响。

技术领域

本发明属于电力系统分析领域，具体涉及一种柔性仿真方法和系统。

背景技术

随着智能电网建设和电力市场化的推进，电网中具有主动响应能力的柔性负荷占比逐步增大，电网运行控制难度加大。为有效分析不同规模和响应特性的柔性负荷参与电网运行后的系统运行特性，以及柔性负荷对电网主动响应能力，需要建立涵盖详细柔性负荷模型和特性仿真的完整互动仿真系统，对计及柔性负荷的电网运行特性进行仿真。

目前的电网仿真系统的对象主要面向主网，在负荷侧进行模型等值以缩小电网计算规模和模型维护难度。柔性负荷与传统统调负荷一起被作为等值负荷参与电网仿真。以省调系统为例，通常在220kV主变高压侧进行负荷等值，主变以下的设备不再进行建模。上述建模方法无法建立详细的柔性负荷仿真模型，不能真实体现出柔性负荷的响应特性以及对电网运行的影响。

发明内容

为克服上述现有技术无法建立详细的柔性负荷仿真模型，不能真实体现出柔性负荷的响应特性以及对电网运行的影响的不足，本发明提出一种柔性仿真方法和系统。该方法和系统在现有电网仿真系统基础上，对负荷端模型进行扩展，建立详细的柔性负荷物理模型，根据负荷的响应特性进行详细仿真并与电网进行交互，实现源-网-荷的互动仿真。通过本发明方法，可对系统的柔性负荷比例和响应特性进行建模，对不同占比以及分布特性情况下的运行特性进行模拟，对电网发生扰动时不同柔性负荷占比以及响应特性情况下的电网运行过程进行仿真分析。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种柔性仿真方法，其改进之处在于：

从电网仿真系统获取互动负荷的初始功率；

根据所述初始功率和预先建立的柔性负荷模型，获得柔性子负荷的功率计划值；

基于所述柔性子负荷的功率计划值和仿真类型进行仿真，得到所述柔性子负荷的输出功率；

基于所述柔性子负荷的输出功率修正所述柔性子负荷对应的等值负荷，并根据修正过的等值负荷进行潮流和频率计算；

其中，所述仿真类型包括：计划跟踪型和自定义仿真型。

本发明提供的第一优选技术方案，其改进之处在于，所述根据所述初始功率和预先建立的柔性负荷模型，获得柔性子负荷的功率计划值，包括：

按照所述柔性负荷模型中所述互动负荷的各个柔性子负荷的占比分配所述初始功率，剩余未分配功率作为所述互动负荷对应等值负荷的刚性负荷；

以分配的初始功率为基点，根据各类型和响应特性的所述柔性子负荷的日内计划曲线模型，分别生成各柔性子负荷的日内计划曲线；

分别根据各柔性子负荷的日内计划曲线计算各柔性子负荷当前仿真时刻的功率计划值。

本发明提供的第二优选技术方案，其改进之处在于，根据柔性子负荷的日内计划曲线计算柔性子负荷当前仿真时刻的功率计划值，包括：

根据柔性子负荷的日内计划曲线，获取当前仿真时刻所处时段的时段初和时段末的功率计划值；

根据所述时段初和时段末的功率计划值，采用线性插值法计算当前仿真时刻的功率计划值。