[发明专利]多用途智能配电网仿真系统及仿真方法

权利要求书

1.一种多用途智能配电网仿真系统，其特征在于包括：

电源模块，所述电源模块中包括模拟电网，光伏发电或风力发电或储能单元；

开关设备，所述开关设备包括联络开关，断路器和开关柜；

在线监测模块，所述在线监测模块包括故障模拟器，负荷元件和电力监测设备；

所述故障模拟器包括接地故障模拟器和相间短路故障模拟器；

所述负荷元件包括电力电缆，架空线路，电动机、电感器和电容器；

所述电力监测设备包括模拟电力监测设备、保护装置、电能质量分析装置；

所述模拟电网采用等值模型设置平衡节点，可设置多个；

所述储能单元按照等效原则设置为PV节点，增加控制模块仿真电池电量变化对其功率输出的影响；

光伏发电或风力发电由于具有较强的随机性和波动性，仿真模型无法等值简化，分别构建了相应的发电模型，可以根据光照、风速、温度参数的变化改变其输出。

2.利用权利要求1所述系统的多用途智能配电网仿真方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：构建配电网架构与设备模型，设置电网参数；

步骤2：初始潮流计算；

步骤3：事件设定；

步骤4：系统仿真及故障分析；

步骤5：重新仿真配电网重构策略；

所述步骤1中的构建配电网架构与设备模型，设置电网参数，所述配电网架构采用32节点模型，各节点之间设置有模拟开关联络，可以根据实际模拟对象，通过控制开关对系统参数进行调整，并且根据实际仿真对象的潮流情况，设置电网参数；

步骤1中所述系统参数包括设置光伏发电模块的发电功率，按照PQ节点设置系统的发电容量，并且根据光照、温度条件设置其输出特性；设置风力发电机系统参数，并且设置风速曲线，并设置并网控制方式；

所述配电网架构中标有变压器容量的节点，采用变压器加固定负载的形式进行仿真分析，变压器的一次侧和二次侧的电压根据前后负载节点的额定电压进行确定；

所述步骤2中的初始潮流计算，初始潮流计算为模拟配电网稳态下的运行情况，同时以验证仿真模型的所述负荷元件与所述电力监测设备的参数设置正确；

所述步骤3中的事件设定，配电网中的所述故障模拟器可以实现直接接地或间接接地或相间短路或三相短路的类型故障情况，根据需要对所述故障模拟器设置短路类型、短路属性和发生时间；

所述步骤4中的系统仿真及故障分析，根据步骤3中配电网故障模拟进行仿真，通过对模拟电网中电压、电流、功率信号的分析，进行故障诊断以及保护验证；

所述步骤5中的重新仿真配电网重构策略，根据仿真需要通过故障诊断与保护控制，可以模拟配电网的网络重构以及自愈控制的操作，并且重新计算获得稳定的结果。