[发明专利]大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法

权利要求书

1.一种大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于采用虚拟继电器、配置表和逻辑梯形图对继电保护的动作行为进行模拟，并与一次系统模型进行接口，实现闭环式的大规模电力系统动态稳定仿真。

2.如权利要求1所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，具体包括下列步骤：

步骤102：预先将输入的潮流基础数据、系统网络等值参数、动态元件参数和继电保护定值进行初始化；

步骤103：动态仿真程序迭代计算得到本步长全系统模拟量和状态量，继电保护模型从保护安装地点获取相关量；

步骤104：由继电保护元件得到相应配置表，并计算得到各虚拟继电器状态；

步骤105：由逻辑图中读出一行控制逻辑，并对该行控制逻辑进行操作；

步骤106：判别是否有继电保护动作，如果有则执行步骤107，否则，执行步骤108；

步骤107：将继电保护动作信息插入到动态仿真程序的事件队列中；

步骤108：判别该继电保护元件逻辑图是否扫描完毕，若扫描完毕，则执行步骤109，否则，重复执行步骤105-108；

步骤109：判别是否所有保护元件逻辑扫描完毕，若扫描完毕，则执行步骤110，否则重复执行步骤104-109；

步骤110：判别有无继电保护动作事件发生，若有则执行步骤111，否则执行步骤113；

步骤111：改变相应断路器状态，修改网络方程的雅可比矩阵元素；

步骤112：联立求解事件触发时刻的系统状态；

步骤113：判别计算时间是否已经到了，若时间到了则结束，否则重复执行步骤103至步骤112。

3.如权利要求2所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，在所述步骤102中的预先将输入的潮流基础数据、系统网络等值参数、动态元件参数、继电保护定值进行初始化，包括继电保护模型的对象实例化，并从潮流数据、系统网络等值参数、动态元件参数获取保护对象的初始状态，通过继电保护功能元件基本信息模型实现继电保护模型和保护对象之间的动态关联，并通过功能元件配置表建立继电保护定值和实际输入之间的映射关系。

4.如权利要求3所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，在所述步骤103、107、111、112中动态仿真程序迭代计算得到本步长全系统模拟量和状态量，并由各继电保护模型从保护安装地点获取相关量，判断保护动作行为，继电保护动作后将信息插入到动态仿真程序的事件队列中，改变相应断路器状态，修改网络方程的雅可比矩阵元素联立求解事件触发时刻的系统状态，从而实现闭环的大规模电力系统全系统继电保护动态仿真。

5.如权利要求4所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，所述虚拟继电器是对真实继电器的一种模拟，并可进行特定逻辑操作。

6.如权利要求5所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，所述配置表是虚拟继电器和其参考源之间映射关系的一种集合，继电保护模型根据配置表找到虚拟继电器及其参考源，所述参考源为定值，并根据相应输入计算得到虚拟继电器的输出状态。

7.如权利要求6所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，所述逻辑操作是对虚拟继电器的动作行为规范，包含输出、自保持、复位和跳转四种操作。

8.如权利要求7所述的大规模电力系统动态仿真中继电保护模型的构建方法，其特征在于，所述逻辑图是描述虚拟继电器之间的逻辑关系的工具，并根据配置表所建立的映射关系，转换为一系列可以执行的判别表达式的集合，实现对保护功能的逻辑描述。