[发明专利]一种快速暂态过电压全过程高效仿真系统及仿真方法

权利要求书

1.一种快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：包括主控模块以及依次连接的数据输入模块、稳态计算模块、击穿判断模块、暂态计算模块、息弧判断模块以及开关过程模块，其中数据输入模块、稳态计算模块以及暂态计算模块的输出端与主控模块的输入端相连，主控模块的输出端分别与稳态计算模块、击穿判断模块、暂态计算模块息弧判断模块以及开关过程模块的输入端相连，击穿判断模块的输出端还与稳态计算模块的输入端相连，息弧判断模块的输出端还与暂态计算模块的输入端相连；还设置有数据存储模块，数控模块的输出端与数据存储模块的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：还设置有仿真信息修改模块，仿真信息修改模块的输出端分别与所述的稳态计算模块以及暂态计算模块相连，主控模块的输出端与仿真信息修改模块的输入端相连。

3.根据权利要求1所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：还设置有仿真结果输出模块，所述主控模块以及数据存储模块的输出端与仿真结果输出模块的输入端相连。

4.根据权利要求1所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：所述的稳态计算模块采用隔离开关动作过程中电弧熄灭时的稳态计算模型。

5.根据权利要求4所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：所述的稳态计算模型包括电源、电源侧母线模型、负载侧母线模型以及π型引线模型。

6.根据权利要求1所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：所述的暂态计算模块采用电磁暂态模型。

7.根据权利要求6所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统，其特征在于：所述的电磁暂态模型包括隔离开关模型，变压器模型，均匀传输线的GIS母线模型，避雷器模型和入口套管模型，其中隔离开关模型包括断口对地电容，断口间电容和燃弧电阻。

8.利用权利要求1～7任一项所述的快速暂态过电压全过程高效仿真系统实现的仿真方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤a，由数据输入模块在开始计算时输入计算需要的初始数据；

步骤b，由主控模块调用稳态计算模块进行稳态计算，计算得到的稳态数据由稳态计算模块送入主控模块，再由主控模块写入数据存储模块；

步骤c，由主控模块调用击穿判断模块根据击穿判据判断触头间隙是否击穿，若触头间隙被击穿则进行步骤d，如果没有击穿则返回步骤b；

步骤d，由主控模块调用暂态计算模块进行暂态计算，计算得到的暂态数据由暂态计算模块送入主控模块，再由主控模块写入数据存储模块；

步骤e，由主控模块调用息弧判断模块根据燃弧判据判断电弧是否熄灭，如果电弧已经熄灭，执行步骤f，如果没有熄灭则返回步骤d；

步骤f，电弧熄灭后，单次燃烧结束，由燃弧判断模块判断燃弧次数；

步骤g，由主控模块调用开关过程模块判断隔离开关的开关过程是否结束，如果已经结束，执行步骤h，如果尚未结束，返回步骤b；

步骤h，仿真过程结束并对仿真结果进行输出。

9.根据权利要求8所述的快速暂态过电压全过程高效仿真方法，其特征在于：在进行所述的步骤b时，在进行第一次稳态计算时，计算条件依赖于数据输入模块输入的初始数据，在进行稳态数据的循环计算时，计算条件由仿真信息修改模块根据上一次稳态计算的结果进行修改得到；

在进行所述的步骤d时，暂态计算的计算条件由仿真信息修改模块根据上一次暂态计算的结果进行修改得到。