[发明专利]基于局部重构的电网阻抗模型修正方法、系统及应用

说明书

本公开提供了一种基于局部重构的电网阻抗模型修正方法、系统及应用，通过对电网的切割，得到一个规模较小的子网，每次对电网模型的修正都针对这个子网进行操作，电网的其余大部分都不受影响。子网的模型修正完成后，再与其余部分合并，可同样得到修正后的整个电网的模型。本公开能够减小计算量，将对电网计算整体速度的提高具有明显的效果，具有很强的实用性，可极大对改善电网的计算效率。

技术领域

本公开属于电网计算技术领域，涉及一种基于局部重构的电网阻抗模型修正方法、系统及应用。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

对电力系统的运行状态进行分析计算是电力系统运行控制的基础。电力系统中的计算类型主要有潮流计算、故障计算，以及稳定分析计算等，这些计算过程都是基于电网的数学模型进行的，而电力网的导纳矩阵和阻抗矩阵则是其数学模型主要表达方式。

在电网计算过程中，往往需要对电网的拓扑结构和电网规模进行调整。例如，当电网中某个设备由于故障退出运行时，就需要对故障前和故障后的电网运行状态分别进行分析计算。这就产生两个问题：

(1)占用存储空间过大：由于电网故障前与故障后属于两种不同的运行状态，二者差别不大，需要采用不同的模型表示，这将占用大量的存储空间。

(2)产生的计算量过大：由于需要处理电网的多个模型，每个模型的生成，以及不同模型之间的转换都将产生巨大的计算量。

而且，如果需要考虑不同地点发生不同类型的故障，这将涉及到多个不同的电网运行状态，对于规模较大的电网来说，其占用的存储空间和产生的计算量将难以估量。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种基于局部重构的电网阻抗模型修正方法、系统及应用，本公开能够减小计算量，将对电网计算整体速度的提高具有明显的效果，具有很强的实用性，可极大对改善电网的计算效率。

根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：

一种基于局部重构的电网阻抗模型修正方法，包括以下步骤：

获取电网设备参数，形成全电网模型，所述模型以导纳矩阵和阻抗矩阵表示；

搜索与计算过程相关设备，形成第一子网，并生成第一子网的导纳矩阵和阻抗矩阵；

其他设备形成第二子网；

当需要对电网的运行状态进行调整时，根据运行状态调整第一子网的导纳矩阵和阻抗矩阵，将其和第二子网的导纳矩阵和阻抗矩阵进行叠加，得到修正后整个电网的模型。

作为可选择的实施方式，与计算过程相关设备包括故障设备、输出设备和状态变化设备中的任一项。

作为可选择的实施方式，所述第一子网和第二子网通过边界节点相连，所述边界点为两个子网的公共端口。

作为可选择的实施方式，对两个电网进行叠加时，电网之间的关系用关于公共边界点的电网等值导纳表示，合并后电网的等值导纳等于合并前两个子网的等值导纳之和。

作为可选择的实施方式，对电网进行切割时，切割后电网的等值导纳等于切割前电网的等值导纳与切割部分电网的等值导纳之差。

一种基于局部重构的电网阻抗模型修正系统，包括：

全电网模型构建模块，被配置为获取电网设备参数，形成全电网模型，所述模型以导纳矩阵和阻抗矩阵表示；

电网分割模块，被配置为搜索与计算过程相关设备，形成第一子网，并生成第一子网的导纳矩阵和阻抗矩阵；其他设备形成第二子网；