[发明专利]二维导纳模型构建方法、装置、终端及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种二维导纳模型构建方法、装置、终端及可读存储介质，所述方法包括：将直流电网的一维阻抗模型代入被测设备的三维导纳模型，得到计及直流电网动态的被测设备交流侧的二维导纳模型；其中，所述三维导纳模型为根据所述被测设备的交流侧参数和直流侧参数建立。本发明提供的二维导纳模型构建方法，通过将直流电网动态和被测设备的导纳模型分开刻画，简化了建模过程，并大大提高建模效率；同时该方法不会受限于直流电网拓扑或动态较为复杂的情况，能够直观、定量分析不同直流电网动态下的被测设备导纳模型，模型实时更新能力、适用性及可靠性强。

技术领域

本发明涉及电力系统稳定分析与控制技术领域，具体涉及一种二维导纳模型构建方法、装置、终端及可读存储介质。

背景技术

在变流器与电网之间的交互作用、交流电网不稳定振荡的研究中，变流器交流侧的导纳(阻抗)模型是一种被广泛应用的模型。当计及变流器中的频率耦合效应，但不考虑变流器的控制外环时，变流器的交流侧阻抗和导纳模型均为一个二维矩阵，且模型的数学形式较为简单。

然而，若考虑直流电网的波动及外环直流电压控制等因素，由于引入了功率计算及附加的多项外环控制参数，最终会导致变流器的二维导纳矩阵的数学表达式较为复杂，例如含有多个中间变量，解析表达式不明确或不直观，从而很难解释各控制参数和控制环节对模型的影响，甚至导致解析建模难以开展；此外，在建立变流器的交流侧导纳模型时，通常会受到直流电网导纳模型的约束，增加交流器交流侧的导纳(阻抗)模型的建模难度；同时，直流侧电网动态对变流器的内部作用影响也难以定量刻画，不利于研究直流电网对变流器导纳模型的影响工作的展开。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二维导纳模型构建方法、装置、终端及可读存储介质，以解决现有技术中建立变流器二维导纳模型时存在的建模难度大、结果复杂，难以被应用的技术问题。

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供了一种二维导纳模型构建方法，包括：

将直流电网的一维阻抗模型代入被测设备的三维导纳模型，得到计及直流电网动态的被测设备交流侧的二维导纳模型；其中，所述三维导纳模型为根据所述被测设备的交流侧参数和直流侧参数建立。

进一步地，所述交流侧参数包括交流电压和交流电流；所述直流侧参数包括直流电压和直流电流。

进一步地，在所述将直流电网的一维阻抗模型代入被测设备的三维导纳模型之前，包括：

对所述三维导纳模型求逆，得到对应的三维阻抗模型；其中，所述三维导纳模型为三维导纳矩阵。

进一步地，在所述将直流电网的一维阻抗模型代入被测设备的三维导纳模型之后，包括：

利用电路约束消除三维导纳模型中的直流电压变量及直流电流变量，得到所述二维导纳模型。

本发明还提供了一种二维导纳模型构建装置，包括：

模型构建单元，用于将直流电网的一维阻抗模型代入被测设备的三维导纳模型，得到计及直流电网动态的被测设备交流侧二维导纳模型；其中，所述三维导纳模型为根据所述被测设备的交流侧参数及直流侧参数建立。

进一步地，所述交流侧参数包括交流电压和交流电流；所述直流侧参数包括直流电压和直流电流。

进一步地，所述二维导纳模型构建装置，还包括求逆单元，用于：

对所述三维导纳模型求逆，得到对应的三维阻抗模型；其中，所述三维导纳模型为三维导纳矩阵。

进一步地，所述二维导纳模型构建装置，还包括消除单元，用于：

利用电路约束消除三维导纳模型中的直流电压变量及直流电流变量，得到所述二维导纳模型。

本发明还提供了一种终端设备，包括：