[发明专利]一种直流配电网数模混合仿真方法和系统

权利要求书

1.一种直流配电网数模混合仿真方法，其特征在于，包括：

获取直流配电网拓扑结构，在拓扑结构中识别直流配电网拓扑结构中易于进行实时数字仿真的元器件和直流配电网拓扑结构中易于进行物理模拟仿真的元器件；

将易于进行实时数字仿真的元器件数据输入预先构建的直流配电网数模混合仿真模型的实时数字仿真模型部分；

将易于进行物理模拟仿真的元器件数据输入预先构建的直流配电网数模混合仿真模型的物理模拟仿真模型部分；

基于所述实时数字仿真部分和物理模拟仿真部分通过预先构建的直流配电网数模混合仿真模型的数模混合实时仿真接口进行混合仿真。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流配电网数模混合仿真模型的实时数字仿真模型部分，包括：

利用直流变压器模拟器，对所述直流配电网的直流变压器进行仿真；

利用保护系统模拟器，对所述直流变压器控制保护系统进行仿真；

利用交流系统模拟器，对所述直流变压器控制保护系统所关联的交流系统进行仿真；

将所述直流变压器模拟器、所述保护系统模拟器和所述交流系统模拟器通过所述直流配电网的拓扑结构连接。

3.根据权利要求1所述的仿真方法，其特征在于，所述物理模拟仿真模型部分的构建包括：

基于相似理论为易于进行物理仿真的元器件构建模拟器。

4.根据权利要求3所述的仿真方法，其特征在于，所述基于相似理论为易于进行实时物理仿真的元器件构建模拟器，包括：

利用AC/DC变换器模拟器，对模拟AC/DC变换器进行仿真；

利用DC/DC变换器模拟器，对模拟DC/DC变换器进行仿真；

利用DC/AC变换器模拟器，对模拟DC/AC变换器进行仿真；

利用直流负荷模拟器，对模拟直流负荷进行仿真；

将所述直流AC/DC变换器模拟器、DC/DC变换器模拟器、DC/AC变换器模拟器和直流负荷模拟器采用所述直流配电网的拓扑结构连接。

5.如权利要求1所述的仿真方法，其特征在于，所述基于所述实时数字仿真部分和物理模拟仿真部分通过预先构建的直流配电网数模混合仿真模型的数模混合实时仿真接口进行混合仿真，包括：

当进行实时数字仿真时，基于实时数字模拟仿真模型部分的边界条件，获取仿真的支路或电路部分的端口电流或电压；基于所述实时数字模拟仿真模型部分中相应的模拟器进行替代，并通过D/A转换为接口的技术完成数字量与物理量的转换；然后进行仿真实验；

当进行物理模拟仿真时，基于物理仿真模型部分的边界条件，获取仿真的支路或电路部分的端口电流或电压；基于所述物理仿真模型部分中相应的模拟器进行替代，并通过A/D转换为接口的技术完成物理量与数字量的转换；然后进行仿真实验。

6.一种直流配电网数模混合仿真系统，其特征在于，包括：元器件识别模块、实时数字仿真模型、物理模拟仿真模型和仿真接口；

所述元器件识别模块，用于获取直流配电网拓扑结构，在拓扑结构中识别直流配电网拓扑结构中易于进行实时数字仿真的元器件和直流配电网拓扑结构中易于进行物理模拟仿真的元器件；

所述实时数字仿真模型，用于接收易于进行实时数字仿真的元器件数据进行仿真；

所述物理模拟仿真模型，用于接收易于进行物理模拟仿真的元器件数据进行仿真；

所述仿真接口，用于结合所述实时数字仿真部分和物理模拟仿真部分进行混合仿真。

7.如权利要求6所述的仿真系统，其特征在于，所述的实时数字仿真模型包括：

直流变压器模拟器，用于对所述直流变压器的仿真；

直流变压器控制保护系统模拟器，用于对所述直流变压器控制保护系统的仿真；

交流系统模拟器，用于对所述直流变压器控制保护系统所关联的交流系统的仿真。

8.如权利要求6所述的仿真系统，其特征在于，所述物理模拟仿真模型具体用于：基于相似理论为易于进行物理仿真的元器件构建模拟器。