[发明专利]一种基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法及系统

权利要求书

1.一种基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法，其特征在于，包括：

获取包含多节点的电力系统，并在节点分析法框架下，将所述电力系统划分为组合元件以及独立元件；所述组合元件包括RL串联件、RL并联件、RC串联件以及RC并联件；所述独立元件包括电阻R、电感L以及电容C；

将所述RL并联件以及RC串联件分解成独立元件的形式，并对所有所述独立元件叠加虚拟电阻，确定重组的RL串联件以及重组的RC并联件；

基于离散相似原理，分别对所述重组的RL串联件以及所述重组的RC并联件进行差分化处理，确定重组的RL串联件差分方程以及重组的RC并联件差分方程；

根据所述重组的RL串联件差分方程以及所述重组的RC并联件差分方程确定所述RL串联件、所述RC并联件以及所述独立元件进行差分化处理，确定RL串联件差分方程、RC并联件差分方程以及独立元件差分方程；

根据所述重组的RL串联件差分方程、重组的RC并联件差分方程、RL串联件差分方程、RC并联件差分方程以及独立元件差分方程对所述电力系统进行迭代仿真，得到所述电力系统的电磁暂态仿真结果；所述电磁暂态仿真结果用于判别电力设备的稳定性。

2.根据权利要求1所述的基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述将所述组合元件分解成独立元件的形式，并对所有所述独立元件叠加虚拟电阻，确定重组的RL串联件以及重组的RC并联件，具体包括：

对分解为独立元件的电感串联一个正电阻和一个负电阻，确定重组的RL串联件；

对分解为独立元件的电容并联一个正电阻和一个负电阻，确定重组的RC并联件。

3.根据权利要求1所述的基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述基于离散相似原理，分别对所述重组的RL串联件以及所述重组的RC并联件进行差分化处理，确定重组的RL串联件差分方程以及重组的RC并联件差分方程，具体包括：

获取目标元件的时域状态方程；所述目标元件为所述重组的RL串联件或所述重组的RC并联件；

对所述时域状态方程进行拉氏变换，确定连续系统的传递函数；

根据所述连续系统的传递函数确定连续系统的零点和极点；

基于零极点响应匹配法，根据所述连续系统的零点和极点确定离散系统的零点和极点；

根据所述离散系统的零点和极点构造离散系统的传递函数；

根据所述离散系统的传递函数确定差分方程；所述差分方程为重组的RL串联件差分方程或重组的RC并联件差分方程。

4.根据权利要求3所述的基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述根据所述离散系统的零点和极点构造离散系统的传递函数，之后还包括：

基于终值定理分别构造所述连续系统的传递函数的终值以及所述离散系统的传递函数的终值；

根据所述所述连续系统的传递函数的终值以及所述离散系统的传递函数的终值确定增益值。

5.根据权利要求4所述的基于离散相似原理的电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述根据所述离散系统的传递函数确定差分方程，具体包括：

对所述离散系统的传递函数进行z反变换处理，确定差分方程。