【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种状态空间自动建模方法。特别是涉及一种适用于电力系统电磁暂态仿真建模应用的。
技术介绍
在电力系统时域仿真的研究中，分别针对电磁暂态过程与机电暂态过程发展出了相应的数字仿真方法，即电磁暂态仿真方法与机电暂态仿真方法，二者从元件的数学模型到仿真计算方法都具有完全不同的特征。电力系统电磁暂态仿真主要反映系统中电场与磁场的相互影响产生的电压电流的变化过程，而机电暂态仿真则主要关注故障发生后电机转子机械运动的变化过程。本专利技术面向电力系统电磁暂态仿真，提出了一种电力系统状态空间自动建模方法，该方法不仅适于传统电力系统电磁暂态仿真，也同样适用于含各种分布式电源及储能装置的智能配电系统的电磁暂态仿真计算。智能配电系统电磁暂态仿真也称为智能配电系统暂态仿真(transient simulation),相对于传统电力系统电磁暂态仿真，智能配电网暂态仿真对元件类型的多样性、模型的复杂性要求更高，但在系统建模方法方面，二者是一致的。电力系统电磁暂态仿真本质上可归结为对动力学系统时域响应的求取，它包括系统本身的数学模型和与之相适应的数值算法。当前，电力系统电磁暂态仿真基本方法可分为两类，包括节点分析法(NodalAnalysis)和状态变量分析法(State-space Analysis)。基于节点分析框架的电磁暂态仿真方法可概括为先采用某种数值积分方法(通常为梯形积分法)将系统中动态元件的特性方程差分化，得到等效的计算电导与历史项电流源并联形式的诺顿等效电路，此时联立整个电气系统的元件特性方程形成节点电导矩阵，如式(I)所示，求解得到系统中各节点电压的瞬时...
【技术保护点】
一种面向电力系统电磁暂态仿真的状态空间自动建模方法，其特征在于，包括如下步骤：1）将电力系统整体表示为一个由电源与多端子RLC网络组成的电力系统等效电路模型，从1开始，分别按顺序对电力系统等效电路模型中网络的节点和支路进行编号，并根据网络拓扑连接关系建立节点关联矩阵Aa；2）对节点关联矩阵Aa进行初等行变换和列互换，从而得到网络的基本回路矩阵Bb；3）按照支路编号及相应的支路参数，分别建立支路电感矩阵Lbr，支路电感矩阵Lbr的主对角线元素为相应支路电感，其他位置为0；建立支路电阻矩阵Rbr，支路电阻矩阵Rbr的主对角线元素为相应支路电阻，其他位置为0；建立支路电容矩阵Cbr，支路电容矩阵Cbr的主对角线元素为相应支路电容，其他位置为0；4）判断网络中是否存在耦合电感，若网络中不存在耦合电感，则直接进入步骤5）；否则需对支路电感矩阵Lbr进行修正后再进入步骤5）；5）判断网络中是否存在耦合电阻，若网络中不存在耦合电阻，则直接进入步骤6）；否则需对支路电阻矩阵Rbr进行修正后再进入步骤6）；6）判断网络中是否存在耦合电容，若网络中不存在耦合电容，则直接进入步骤7）；否则需对支路电容矩阵C...
【技术特征摘要】
1.一种面向电力系统电磁暂态仿真的状态空间自动建模方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)将电力系统整体表示为一个由电源与多端子RLC网络组成的电力系统等效电路模型，从I开始，分别按顺序对电力系统等效电路模型中网络的节点和支路进行编号，并根据网络拓扑连接关系建立节点关联矩阵Aa ； 2)对节点关联矩阵Aa进行初等行变换和列互换，从而得到网络的基本回路矩阵Bb； 3)按照支路编号及相应的支路参数，分别建立支路电感矩阵Lte，支路电感矩阵Lto的主对角线元素为相应支路电感，其他位置为O ;建立支路电阻矩阵Rto，支路电阻矩阵Rto的主对角线元素为相应支路电阻，其他位置为O ;建立支路电容矩阵Cto，支路电容矩阵Cto的主对角线元素为相应支路电容，其他位置为O ; 4)判断网络中是否存在耦合电感，若网络中不存在耦合电感，则直接进入步骤5);否则需对支路电感矩阵Lte进行修正后再进入步骤5)； 5)判断网络中是否存在耦合电阻，若网络中不存在耦合电阻，则直接进入步骤6);否则需对支路电阻矩阵Rte进行修正后再进入步骤6)； 6)判断网络中是否存在耦合电容，若网络中不存在耦合电容，则直接进入步骤7);否则需对支路电容矩阵Cte进行修正后再进入步骤7)； 7)根据网络端子所处支路编号列写矩阵W，若第i个端子在支路j上则令W(i，j)=l,其余位置为O ;根据网络中电容所处支路编号列写矩阵M，当第j个电容位于支路i上时令M(i，j)=l，其他位置为0 ;2.根据权利要求1所述的面向电力系统电磁暂态仿真的状态空间自动建模方法，其特征在于，步骤1...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成山，于浩，李鹏，高菲，丁承第，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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