一种用于电磁暂态建模的PSD-BPA数据预处理方法技术

本发明专利技术涉及一种用于电磁暂态建模的PSD

【技术实现步骤摘要】
一种用于电磁暂态建模的PSD
‑
BPA数据预处理方法


[0001]本专利技术属于电力系统仿真
，具体涉及一种用于电磁暂态建模的PSD
‑
BPA数据预处理方法。

技术介绍

[0002]随着电力系统的发展，现代电力系统逐渐形成了巨大的互联模式，以求提高电能质量和供电可靠性。如何保证大系统的安全稳定运行是一个重大而迫切的问题。一方面，大规模电力系统包含数量众多的发电机、母线、线路、变压器等设备和元件，详细的系统模型是由描述网络的代数方程组和描述发电机动态的微分方程组所组成。从计算量和计算时间角度考虑，对大规模系统详细建模进行稳定分析是很困难的。另一方面，对互联系统进行实时仿真或动模实验等分析时，往往会受到软件资源(RTDS、EMTDC、EMTP等软件)或详细求解耗时过长的限制。在实际工程中，往往需要先将原大规模交直流互联系统的机电仿真数据进行等值预处理，即在保留系统主要动态响应特性的同时，大幅简化网络规模，以便于后续电磁暂态的仿真建模。研究人员一直致力于解决在尽量保留原始系统特性、保证计算准确的前提下简化系统、提高暂态分析的效率问题。
[0003]因此，现阶段需设计一种用于电磁暂态建模的PSD
‑
BPA数据预处理方法，来解决以上问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提供一种用于电磁暂态建模的PSD
‑
BPA数据预处理方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，即，如何解决在尽量保留原始系统特性、保证计算准确的前提下简化系统、提高暂态分析的效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0006]一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，步骤一：首先识别并存储BPA数据模型，识别小电抗支路、3绕组变压器、双绕组变压器、发电机节点及其控制模型；
[0007]步骤二：对小电抗支路进行迭代查找，保留起始节点，注释中间及末端节点，替换相关卡片的节点并等值节点的参数；
[0008]步骤三：对同一变电站的变压器进行等值条件判断，对满足条件的变压器进行合并处理；
[0009]步骤四：对同一电厂满足等值条件的发电机和升压变压器进行节点合并及参数换算，对相关控制卡片进行参数等值及注释等处理；
[0010]步骤五：计算并比对上述处理前后的潮流计算结果*.PFO文件及稳定计算结果*.OUT文件。
[0011]进一步地，所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，所述步骤一中识别了BPA数据中的多种卡片，即*.DAT文件及*.SWI文件中的多种电气设备模型，如发电机、变压器、线路、控制模型等。
[0012]进一步地，所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，所述步骤二中通过对识别得到的小电抗支路进行迭代查找，保留起始节点，注释中间节点，换算相关节点参数等操作，将有效减低支路及节点数量并保证潮流结果在误差范围内。
[0013]进一步地，所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，所述步骤三中的3绕组及双绕组区分、同一变电站的3绕组识别、3绕组等值合并条件判断及合并参数换算方法等。
[0014]进一步地，所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，所述步骤四中,包括识别同一电厂的发电机节点、升压变压器，判断等值合并条件，合并节点处理，合并参数换算方法。
[0015]进一步地，所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，所述步骤五中，计算处理前后的潮流*.DAT文件及稳定*.SWI文件，比对前后的潮流计算结果*.PFO及稳定计算结果*.OUT文件，并保证计算结果在误差范围内。
[0016]计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序被一个或多个处理器执行时实现如上述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法。
[0017]一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理系统，应用于如上述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法。
[0018]与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果为：
[0019]本方案其中一个有益效果在于，本方案首先通过解析BPA数据卡片，识别并存储电力系统设备模型；再在获取的设备中从三个方面减少节点数量及系统规模；即(1)通过小电抗支路迭代处理相关节点和支路，以减少支路及节点等；(2)通过等值合并变电站3绕组变压器及相关节点，降低变电站建模规模；(3)通过等值合并同一电厂的发电机节点及其控制模型、升压变压器等，减少电厂建模规模；最后通过以上所有处理步骤，可以较大程度降低电磁暂态仿真时的建模规模，同时也保留了电力系统的主要的网架结构，为电磁暂态仿真建模提供基础保证。本方法具有快速、准确、简单、易实现的特点。
附图说明
[0020]图1为本专利技术具体实施方式的BPA数据预处理框架图。
[0021]图2为本专利技术具体实施方式的识别3绕组变压器流程图。
[0022]图3为本专利技术具体实施方式的小电抗支路处理流程图。
[0023]图4为本专利技术具体实施方式的3绕组变压器等值合并流程图。
[0024]图5为本专利技术具体实施方式的发电机及其控制卡片处理流程图。
[0025]图6为本专利技术具体实施方式的某变电站BPA数据预处理前后对比图。
[0026]图7为本专利技术具体实施方式的变电站与某电厂预处理前后的地理接线图。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通
常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0029]而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：首先识别并存储BPA数据模型，识别小电抗支路、3绕组变压器、双绕组变压器、发电机节点及其控制模型；步骤二：对小电抗支路进行迭代查找，保留起始节点，注释中间及末端节点，替换相关卡片的节点并等值节点的参数；步骤三：对同一变电站的变压器进行等值条件判断，对满足条件的变压器进行合并处理；步骤四：对同一电厂满足等值条件的发电机和升压变压器进行节点合并及参数换算，对相关控制卡片进行参数等值及注释处理；步骤五：计算并比对上述处理前后的潮流计算结果*.PFO文件及稳定计算结果*.OUT文件。2.根据权利要求1所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，步骤一中识别BPA数据中的多种卡片，即*.DAT文件及*.SWI文件中的多种电气设备模型，电气设备模型包括但不限于发电机、变压器、线路、无功补偿设备、控制模型。3.根据权利要求2所述的一种用于电磁暂态建模的PSD
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BPA数据预处理方法，其特征在于，步骤二中通过对识别得到的小电抗支路进行迭代查找，保留起始节点，注释中间节点，换算相关节点参数操作，减低支路及节点数量并保证潮流结果在误差范围内。4.根据权利要求3所述的一种用于电磁暂态建模的P...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建超，张东辉，唐永红，周强，刘志勤，黄俊，张敬礼，
申请(专利权)人：清华四川能源互联网研究院，
类型：发明
国别省市：