【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統交直流電網全電磁暫態仿真領域，具體是一種交直流電網電磁暫態仿真全自動調試建模的方法。
技術介紹
1、目前，我國的電力系統開始向多機、大電網、交直流聯合輸電及大區域聯網運行發展，已形成世界上規模最大、電壓等級最高的交直流混聯電網。機電暫態仿真無法準確模擬非基頻下交直流的相互作用特性，交流不對稱故障、直流線路故障以及與直流控制系統性能密切相關的擾動后直流系統恢復等問題。電磁暫態仿真能精確模擬電力系統中各種元件的暫態特性，特別是可以精確模擬含有hvdc和facts等電力電子裝置的開關特性，能精確分析交直流電磁暫態中的各種機電和電磁暫態現象。
2、大規模電磁暫態應用的瓶頸在于電力系統建模速度極其緩慢，同時設備模型多、參數規模大，人工難以完成建模工作，同時也難以保證參數正確性；國內實際電網數據，一般為機電暫態分析數據，如bpa、psasp以及psdb平臺的在線數據。但真實電網數據龐大，同時電力設備的機電暫態模型與電磁暫態模型存在一定的差異性。因此大規模交直流電網電磁暫態仿真建模和調試技術，成為學術研究和工程應用研究的關鍵。
3、目前建立大規模交直流電力系統的電磁暫態仿真模型，現有的方法是用機電暫態模型與電磁暫態模型轉換對應的原則建立交直流流系統電磁暫態仿真模型，采用人工分片調試的方法完成建模，需要人工調試模型，使交直流大電網達到穩定狀態，并且直流的控制系統采用經典控制策略，不能全面的反應實際工程的運行狀況，在生產中不能準確的反演事故過程。
技術實現思路>
1、為解決上述問題，本專利技術提供了一種交直流電網電磁暫態仿真全自動調試建模的方法，提升了交直流大電網調試建模的效率，填補了交直流電網電磁暫態自動調試建模方法的空白。
2、一種交直流電網電磁暫態仿真全自動調試建模的方法，包括以下步驟：
3、s1、將目標電網分區為直流分區hvdc和交流分區r_ac、i_ac，并將交流分區電磁暫態數據傳入自動調試debug模塊；
4、s2、通過debug模塊自動對交流分區r_ac、i_ac的邊界電網進行自動處理，計算交流分區r_ac、i_ac的邊界母線節點處的短路比rscr和iscr；
5、s3、基于步驟s2計算的短路比rscr和iscr，對交流分區r_ac、i_ac交流電網進行電磁暫態仿真計算，生成計算結果文件r_ac.out和i_ac.out，與已知目標電網的機電暫態潮流數據power.out進行對比，使交流分區r_ac、i_ac模型達到穩定狀態；
6、s4、通過自動調試debug模塊，計算s1中直流分區hvdc送端和受端理想電壓源的電壓幅值、相角，以及送端電抗值rxl、受端電抗值ixl；
7、s5、對步驟s1中直流分區hvdc作為獨立的電網進行人工建模，參數來源于實際工程數據，通過自動調試debug模塊，基于步驟s4計算的直流分區hvdc送端和受端理想電壓源的電壓幅值、相角，以及送端電抗值rxl、受端電抗值ixl配置直流分區hvdc送端和受端電壓源和等值電抗值參數，生成直流分區hvdc電磁暫態仿真模型hvdc.inf；
8、s6、應用大規模全電磁暫態仿真程序對步驟s5中直流分區hvdc電磁暫態仿真模型進行電磁暫態仿真計算，得到直流分區hvdc模型仿真結果hvdc.out，通過自動調試debug模塊調試，使直流分區hvdc模型達到穩定狀態；
9、s7、大電網合并：通過自動調試debug模塊，將步驟s6中穩定的直流分區hvdc模型和步驟s3中穩定的兩側交流分區r_ac、i_ac模型合并為一個大電網，兩側邊界電網處用導線進行連接，生成交直流大網全電磁暫態模型。
10、進一步的，步驟s1具體包括：
11、目標電網分區，單條直流系統記作hvdc區，直流送端和受端的交流系統在兩側交流連接母線處分為兩個分區，記作r_ac區和i_ac區；將r_ac區和i_ac區電磁暫態數據與直流系統相連的邊界母線節點號作為參數傳入自動調試debug模塊。
12、進一步的，步驟s2具體包括：
13、自動調試debug模塊通過讀取交流分區邊界母線節點電壓幅值和相角，有功和無功，在交流r_ac區邊界母線處自動添加電阻性負荷和電感性負荷，在交流i_ac區邊界母線處自動添加理想電壓源、參數值通過步驟s1中的數據獲得；計算交流電網交流分區r_ac、i_ac的邊界母線節點處的短路比rscr和iscr。
14、進一步的，步驟s3具體包括：
15、對交流分區r_ac、i_ac交流電網進行電磁暫態仿真計算，生成計算結果文件r_ac.out和i_ac.out，通過自動調試debug模塊，將r_ac.out和i_ac.out與power.out中的節點電壓幅值和相角進行對比，如果相對誤差大于0.01，認為電網狀態沒有達到與穩定狀態一致，調整邊界節點連接的參數值，繼續計算，直到相對誤差小于0.01為止。
16、進一步的，步驟s4具體包括：
17、將交流分區r_ac、i_ac交流電網的母線節點處的電壓幅值和相角、有功和無功的數值和短路比rscr和iscr輸入debug模塊，計算直流系統送端和受端理想電壓源的電壓幅值、相角，送端電抗值rxl、受端電抗值ixl。
18、進一步的，步驟s5具體包括：
19、第一步、直流分區hvdc一次系統1:1建模過程；
20、第二步、直流分區hvdc控制、保護系統根據實際工程數據建模過程，保護系統只建模主要保護。
21、第三步、自動調試debug模塊讀取步驟s4中的直流兩端理想電壓源的電壓幅值、相角，賦值給直流分區hvdc送端和受端電壓源幅值、相角；
22、第四步、自動調試debug模塊讀取步驟s4中的直流送端電抗值rxl、受端電抗值ixl，賦值給直流分區hvdc送端和受端交流電抗器參數的設置。
23、第五步、自動調試debug模塊在完成前四步的基礎上，生成直流分區hvdc電磁暫態仿真模型hvdc.inf。
24、進一步的，步驟s6具體包括：
25、應用大規模全電磁暫態仿真程序對直流分區hvdc模型計算生成直流仿真結果hvdc.out，通過自動調試debug模塊，將hvdc.out中交流連接母線處的電壓、電流、功率，與已知目標電網的機電暫態潮流數據power.out結果數據進行對比，調整參數，直到相對誤差小于0.01，使直流系統達到穩態運行。
26、進一步的，步驟s7具體包括：
27、通過自動調試debug模塊，在交流r_ac區的邊界母線節點處負荷斷開，接入直流系統hvdc區的送端母線節點；在交流i_ac區的邊界母線節點處電壓源斷開，接入直流系統hvdc區的受端母線節點，生成交直流大網模型文件，調用大規模電磁暫態計算程序進行計算。
28、本專利技術的有益效果如下：
29、本專利技術針對大規模交直流系統建模本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S1具體包括：
3.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S2具體包括：
4.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S3具體包括：
5.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S4具體包括：
6.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S5具體包括：
7.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S6具體包括：
8.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟S7具體包括：
【技術特征摘要】
1.一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟s1具體包括：
3.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟s2具體包括：
4.如權利要求1所述的一種交直流電網全電磁暫態仿真自動調試建模的方法，其特征在于：步驟s3具體包括：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：陳堃，張隆恩，修連成，胡興洋，王婷，葉龐琪，吳傳奇，文博，
申請(專利權)人：國網湖北省電力有限公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：
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