[发明专利]电网仿真分析算例及其生成方法、生成系统、设备、介质

说明书

本发明公开了一种电网仿真分析算例及其生成方法、生成系统、设备、介质，所述生成方法，包括以下步骤：获取实际电网的物理模型、典型运行方式以及待生成电网仿真分析算例的关键参数；基于获取的实际电网的物理模型获得实际电网的计算模型，对所述计算模型的节点进行等值处理，获得节点数为N的计算模型；设置节点数为N的计算模型的模型参数，获得节点数为N且新能源装机占比为r的计算模型；进行潮流计算，获得待生成电网仿真分析算例的基态潮流；调整计算模型的节点的电气参数以及支路的电气参数，获得调整后的计算模型。本发明能够实现节点数和新能源装机占比可配置的算例系统的生成。

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化领域，特别涉及一种电网仿真分析算例及其生成方法、生成系统、设备、介质。

背景技术

标准算例是开展电力系统特性分析的基础，已被广泛应用于电力系统稳态、暂态分析，控制措施设计、分析和验证等领域。标准算例通常源自实际电力系统的抽象和简化，能反映实际系统存在的各类稳定特征。针对传统电力系统，国际上已经形成丰富的标准算例集，包括装备级和系统级算例。

IEEE标准算例是各类电力系统研究中最为常用的电力系统标准算例。IEEE标准算例集中包含3节点、5节点、9节点、11节点、13节点、14节点、30节点、39节点、43节点、57节点、118节点、145节点、162节点、300节点等各种不同节点数的电网网架模型、模型参数和基态潮流断面。

构建以新能源为主体的新型电力系统，系统结构形态和运行方式将发生重大变化，在电力平衡、安全运行、运行控制等方面面临严峻挑战。目前电力系统标准算例中缺乏标准的体现新型电力系统特征的电网模型。

现有研究采用的电网模型大都基于IEEE标准算例模型或国内实际电网模型。其中，IEEE标准算例模型的电网网架和系统参数是从上个世纪的北美电网抽象设计而来，线路传输能力与当前电网现状存在很大差异，且未能提供机组电源类型；国内实际电网模型的新能源装机比例不足，尚未达到新型电力系统新能源为主体的目标，且实际电网在不断建设中，其电网模型并不固定。为研究面向新型电力系统的电网调控技术，不同的研究对IEEE标准算例模型或实际电网模型进行不同的改造，研究成果无法横向对比。

综上，新型电力系统以大量不确定随机波动电源为主体，系统面临电力平衡保障难度加大的挑战，采用通过常规机组裕度调节的传统调控技术面临巨大挑战，研究模型驱动的多资源、多目标的协调控制方法迫在眉睫；由于现有标准算例和目前实际电网模型均不满足新能源为主体的特征，因此需要新能源装机占比可配置的电网仿真分析算例生成技术，以满足模型驱动的新调控技术研究需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电网仿真分析算例及其生成方法、生成系统、设备、介质，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明提供了一种电网仿真分析算例，其满足高比例新能源装机的特征，且拓扑结构具有典型性，模型参数和基态潮流合理，可用于新型电力系统仿真分析；本发明还提供了算例的生成方法及生成系统，能够实现节点数和新能源装机占比可配置的算例系统的生成。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明第一方面提供的一种电网仿真分析算例，系统机组参数如表1所示；系统支路参数如表2所示；系统基态潮流如表3所示；

表1.系统机组参数

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表2.系统支路参数

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表3.系统基态潮流

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