CN112234611B - 一种基于计算机建模的配电网整定计算方法与系统 - Google Patents

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CN112234611B CN202011060857.4A CN202011060857A CN112234611B CN 112234611 B CN112234611 B CN 112234611B CN 202011060857 A CN202011060857 A CN 202011060857A CN 112234611 B CN112234611 B CN 112234611B
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Abstract

本发明涉及一种基于计算机建模的配电网整定计算方法与系统。该方法首先基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型；其次基于所述配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；最后基于所述故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图。通过本发明中的方法与系统，能够实现接入常规厂站和新能源厂站的配电网继电保护的自动整定计算，提高计算效率、拓展适应能力、减少重复工作量。

Description

一种基于计算机建模的配电网整定计算方法与系统
技术领域
本发明涉及一种配电网的整定方法，更具体地，涉及一种基于计算机建模的配电网整定计算方法与系统。
背景技术
当前技术中，传统配电网保护的整定计算多采用人工离线的方式，此种方式依赖整定计算人员的个人经验，效率较低，受人为因素影响较大，且需要手动建模，耗费大量人力和物力。目前，虽已开发出相关的配电网整定计算工具，但其中涉及的多个模块、系统相互独立，功能粘合度不足，这些都制约着配电网继电保护整定工具在实际工作中的应用。
另外，在风电、光伏发电等新能源电厂发展的初期，由于其在电网中所占比例较小因此对所接入的电网短路电流水平的影响可忽略不计，所以传统保护整定计算中通常忽略这些新能源场站的影响。然而，随着新能源接入配电网的容量不断增大，接入方式有所变化，电网故障特性将发生根本性改变，配电网的继电保护整定计算能力亟待提高。在新能源场站接入的计算机辅助定值整定计算方面，虽已有学者及科研机构针对场站的故障电气特性及其对继电保护影响开展了初步研究，但尚未形成统一的、具有普适性的新能源等效研究模型、更无法完成对应整定计算系统的计算机辅助建模。
发明内容
为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于计算机建模的配电网整定计算方法与系统，能够在新能源电厂接入的基础上建立配电网模型并根据故障计算和定值整定计算的基础上形成对配电网的整定保护。
本发明采用如下的技术方案。本发明第一方面，公开了一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，包括以下步骤：步骤1，基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型；步骤2，基于配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；步骤3，基于故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图。
优选地，步骤1还包括步骤101，确定配电网模型的基准容量、基准电压和配置方式；步骤102，添加配电网区域内常规厂站和新能源厂站的厂站模型；步骤103，基于厂站模型导入或添加母线等值模型，以实现厂站模型中母线的搭建；步骤104，基于母线的搭建导入或添加配电网模型，并为配电网模型中设备与线路设置参数；步骤105，在配电网模型中设置源断路器和主干线开关。
优选地，步骤102还包括新能源厂站的厂站模型为双馈风机模型、永磁直驱风机模型或光伏发电模型。
优选地，双馈风机模型的三相稳态故障电流的幅值为：
Figure BDA0002712359500000021
其中，Iam、Ibm和Icm分别为双馈风机模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值，
Figure BDA0002712359500000022
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态正序电流，
Figure BDA0002712359500000023
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态负序电流，θi p为从功角θi中分解出的正序功角，
Figure BDA0002712359500000024
为从功角θi中分解出的负序功角。
优选地，永磁直驱风机模型和光伏发电模型均采用逆变电源，其模型内三相稳态故障电流的幅值为：
Figure BDA0002712359500000025
其中，Iam、Ibm和Icm分别为逆变电源模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值，S0为故障情况下提供的视在功率，γ为电压跌落系数，EmN为故障前的机端电压，β为不对称度，θi为功角。
优选地，步骤103还包括导入已有的母线等值模型；或者，创建母线模型并规定电压等级、大运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、小运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、速断定值和过流定值参数。
优选地，步骤104还包括导入已有的电网模型，并修改电网模型中的线路连接和参数；或者，创建电网模型并添加配电网主设备和出线单元，以及为配电网主设备和出线单元规定参数。
优选地，步骤105还包括将与出线单元的等值母线相连接的断路器设置为源断路器；将直接连接主干线末端的开关设置为主干线末端开关，并将与主干线末端开关相连的连续上级开关设置为主干线开关。
优选地，步骤2还包括母线等值阻抗计算和模拟故障计算。
优选地，母线等值阻抗计算包括：母线单点等值阻抗计算，针对系统区域母线等值阻抗计算全系统母线等值、系统母线等值、特殊方式母线等值阻抗、母线最大短路容量；以及，母线多点等值阻抗计算，通过选择边界母线和边界支路，在相互联系的电网间上报或下发等值阻抗以等值与边界相连的电网。
优选地，模拟故障计算包括基于电网模型设置故障点、故障相、故障方式和故障类型，并根据设置模拟故障并输出故障计算结果。
优选地，步骤3还包括整定方案包括线路保护、变压器保护、零序电流保护、阶段电流保护、满足方向性和选择性要求的差动保护和距离保护。
优选地，步骤3还包括根据整定方案和时间逻辑对电网进行定值整定计算，并根据定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。
优选地，当电网中新增新能源厂站时，根据新增的新能源厂站模型重新基于配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；以及，根据整定方案和时间逻辑对区域内的配电网进行定值整定计算，并根据定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。
本发明第二方面，还公开了一种基于计算机建模的配电网整定计算方法的配电网整定计算系统，系统包括建模模块、故障模块、整定模块和管理模块，建模模块，用于基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型，其中，建模模块还包括系统设置单元、厂站创建单元、母线添加单元、电网模型创建单元、参数修改单元；故障模块，用于基于配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；整定模块，用于基于故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图；以及，管理模块，用于管理系统功能，其中，管理模块还包括设备参数管理单元、保护装置管理单元、定制单管理单元和用户管理单元。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明在建立对应风机、光伏电站模型的基础上导入或新建待整定计算地区的配电网系统模型、根据系统中新能源场站、供电方式等的接入情况对参数进行实时修改，并能够依据对应的故障计算及整定原则自动生成定制单和可视化定值图，从而实现配电网继电保护的自动整定计算。
本发明的有益效果还包括：
1、相比于依赖于个人经验的传统人工整定计算方式，本发明将系统建模、故障计算、定值整定囊括于一体自动生成定制单以及可视化的定值图，简化流程，统一程序，摆脱对个人经验的依赖和人为因素的影响，提升了整定计算的效率，节约了人力和物力。本方法能够大幅提升配电网继电保护整定计算的效率，推动整定计算由“人工离线”向“自动在线”的方式转变。
2、与部分现有整定计算工具相比，本发明系统粘合度高，摒弃了现有整定工具中照搬高压电网继电保护整定系统的模式，采用更加适应新能源接入配电网的双馈风机和逆变电源短路模型并融入系统模型中，使本发明能够针对配电网设计、对新能源接入的场景具有更好的适应性。因此，本方法和系统在新能源厂站已接入的情况和新能源厂站未接入的情况下，均能使得配电网均有很强的适应能力。
3、本发明根据配电网实际情况，能够对已有模型进行更新修改，实时性强，减少了重新建模计算的工作量。
附图说明
图1是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法的方法流程图；
图2是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中构建配电网模型的方法流程图；
图3是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中设置源断路器的界面示意图；
图4是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中设置主干线开关的界面示意图；
图5是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法生成的全网定值图；
图6是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算系统中系统模块图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。
图1是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法的方法流程图。如图1所示，一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，包括步骤1-3。
步骤1，基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型。
构建配电网模型是本发明的基础，通过配电网中所有厂站的基本配置信息，电网管理者可以通过计算机建模的方式将真实配电网的组网方式、设备及参数配置与计算机系统中，以实现配电网的建模。
图2是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中构建配电网模型的方法流程图。如图2所示，优选地，步骤1还包括步骤101-105。
步骤101，确定配电网模型的基准容量、基准电压和配置方式。
在配电网建模的开始阶段，应当进行系统的基本参数设置。该基本参数设置包括有基准容量、基准电压、整定设置、系统配置和登录设置等。其中，基准容量和基准电压在一个配电网模型中应当是固定的。即，当配电网模型设定好一个基准电压后就不能够再进行修改了。
同时，在系统设置阶段还应当对系统的配置方式进行选择。本方法中提供了两种系统配置方式，模型导入方式和模型图元方式。模型导入方式是指在本地数据文件中或服务器数据文件中通过读取已经建模好的配电网模型。模型图元方式则是指在本方法中系统会默认或预定包括多种电网设备的图元以及线路图元等，用户可以通过选择添加各种图元并指定图元之间的连接方式而自行创建配电网模型。
步骤102，添加配电网区域内常规厂站和新能源厂站的厂站模型。
在实现了基本参数的设置和模型配置方式的选择后，即可将配电网区域中的厂站添加至模型中。本发明一实施例中，可以添加选择的配电网区域内的全部厂站。全部厂站的类型有两种，即常规厂站和新能源厂站。
值得说明的是，本发明中的洗呢能源厂站模型还包括以下几种类型。优选地，新能源厂站的厂站模型为双馈风机模型、永磁直驱风机模型或光伏发电模型。本发明中对于新能源厂站的各种类型均进行了计算建模。
优选地，双馈风机模型通常适用于具有双馈式风电机组的新能源厂站。这种模型在整定计算中，应当更加关注故障后的基频稳态故障分量。当该双馈式风电机组的转子侧变换器控制作用一段时间之后，随着定子磁链直流分量的衰减，双馈风力发电机将达到稳定运行状态。在稳定运行状态过程中，其提供的三相电流表达式，即三项稳态故障电流的幅值为：
Figure BDA0002712359500000061
其中，Iam、Ibm和Icm分别为双馈风机模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值。该组电流幅值是根据下述参数计算得来的。
Figure BDA0002712359500000062
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态正序电流，
Figure BDA0002712359500000063
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态负序电流，θi p为从功角θi中分解出的正序功角，
Figure BDA0002712359500000064
为从功角θi中分解出的负序功角。这些参数均可以根据双馈风机模型中的设备型号及特性确定出具体的数值，从而实现对三相稳态故障电流的计算。
优选地，与双馈风力机组不同，永磁直驱风电机组和光伏发电通过逆变器与电网相连。因此，当新能源厂站的厂站模型为永磁直驱风机模型或光伏发电模型时，应当考虑选择逆变电源模型。此时，永磁直驱风机模型或光伏发电模型反馈输出的三相稳态故障电流幅值为：
Figure BDA0002712359500000065
其中，Iam、Ibm和Icm分别为逆变电源模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值。该组电流幅值是根据下述参数计算得来的。S0为故障情况下提供的视在功率，γ为电压跌落系数，EmN为故障前的机端电压，β为不对称度，θi为功角。这些参数均可以根据逆变电源的型号及特性确定出具体的数值，从而实现对三相稳态故障电流的计算。
在创建厂站后，配电网模型即可获得由不同厂站模型输出的三相电流。
步骤103，基于厂站模型导入或添加母线等值模型，以实现厂站模型中母线的搭建。
优选地，步骤103还包括导入已有的母线等值模型；或者，创建母线模型并规定电压等级、大运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、小运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、速断定值和过流定值参数。
在母线等值模型添加的过程中也可包括两种方式。一实施例中，可以选择将已有母线等值模型导入配电网模型中。另一实施例中，可以选择创建新的母线等值模型，并在所搭建的配电网模型中加入该厂站母线模型。母线等值模型中应当包括电压等级、大运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、小运行方式下正序和零需阻抗的标幺值、速断定值和过流定值等参数。
步骤104，基于母线的搭建导入或添加配电网模型，并为配电网模型中设备与线路设置参数。
优选地，步骤104还包括导入已有的电网模型，并修改电网模型中的线路连接和参数；或者，创建电网模型并添加配电网主设备和出线单元，以及为配电网主设备和出线单元规定参数。
以步骤103中母线等值模型的建立为起点，选择导入已有的电网模型文件或是重新创建新的电网模型。若是选择重新创建新的电网模型，则应当先添加配电网中的主设备，再添加各个设备的出线单元。其中，添加出线单元具体还包括创建主干线、创建分支线路、添加π接环网柜、创建延伸支路等。
当完成母线等值模型的添加后，就可以为配电网模型设置参数。通常，仅需要修改线路参数和主变参数。线路参数包括线路阻抗、类型、长度等。主变参数则包括主变电压等级、主变设备的接线方式、主变设备容量等。
步骤105，在所述配电网模型中设置源断路器和主干线开关。
优选地，步骤105中还包括对断路器设备属性的维护，包括对断路器中开关开合状态的修改，对上级保护开关信息的设置等。其中，对上级保护开关信息的设置还包括选择保护类型等。
图3是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中设置源断路器的界面示意图。图4是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法中设置主干线开关的界面示意图。如图3所示，源断路器的设置包括将与出线单元的等值母线相连接的断路器设置为源断路器。如图4所示，主干线开关的设置包括将直接连接主干线末端的开关设置为主干线末端开关，并将与主干线末端开关相连的连续上级开关设置为主干线开关。
通过步骤101至步骤105就实现了对真实配电网的整体建模。在配电网模型的基础上，就可以进行配电网故障的模拟与整定计算了。
步骤2，基于所述配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果。
故障计算时配电网保护整定的依据和基础，因此，在实现了配电网计算机建模后，即可基于配电网模型实现故障的模拟与计算。
具体的，故障计算则主要是在电网模型上模拟故障。根据确认到的故障类型，输出故障计算的结果。在进行故障计算的过程中，可以选择配电网的供电方案。供电方案包括一个大电源的供电片区中的电源厂站、供电范围、供电路径和开环方案等内容。
优选地，该步骤包括母线等值阻抗计算和模拟故障计算两部分，这两部分的计算可以根据实际的需求选择执行或者全部执行。
优选地，母线等值阻抗计算还包括：母线单点等值阻抗计算，针对系统区域母线等值阻抗计算全系统母线等值、系统母线等值、特殊方式母线等值阻抗、母线最大短路容量。其中，全系统母线等值为全网归算到计算母线的综合阻抗。系统母线等值为全网归算到计算母线的综合阻抗，运行方式为检修母线所连变压器。特殊方式母线等值阻抗为全网归算到计算母线的综合阻抗，运行方式为检修母线所连变压器，并考虑路线检修。
优选地，母线多点等值阻抗计算，通过选择边界母线和边界支路，在相互联系的电网间上报或下发等值阻抗以等值与边界相连的电网。
其中，边界母线是连接两电网之间的母线，是等值数据的交换点。边界支路是用于确定被等值掉区域的支路。当选择好边界支路后，以边界母线为界，与边界支路相联系的电网可以被等值掉。
具体的，母线单点等值阻抗计算包括全系统母线等值计算、系统母线等值计算、特殊方式母线等值阻抗计算、母线最大短路容量计算，其不同于系统建模中的单条母线阻抗设定，故障计算中的母线等值阻抗计算主要针对大范围系统区域的母线等值阻抗来进行计算的。同时，母线多点等值阻抗计算则是基于相互联系的电网交互数据，用来为电网之间上报、下发等值阻抗。因此，其计算的关键是选择边界母线和边界支路。
优选地，模拟故障计算包括基于电网模型设置故障点、故障相、故障方式和故障类型，并根据所述设置模拟故障并输出故障计算结果。
在设置故障点、故障类型、故障相和故障方式后即可自动进行。其中，故障点可设定在系统模型的线路或母线上，辅以与首端的距离百分比参数，从而显示故障位于线路或母线上的具体位置。故障类型可选择为单相接地类型、两相接地类型、两相相间短路类型和三相相间短路类型等几种。故障相分为A、B、C三相。故障方式分为大故障方式和小故障方式。在完成上述具体故障信息的设定后，本发明一实施例中可以自动计算出配电网模型内的关联设备故障电流。该故障电流中又包含三相电流/正负序电流的幅值、相位、电压等具体的故障参数信息。
除了上述设置，本发明还支持通过选择简单故障、复杂故障、跨线故障和多处故障对更加复杂，但实际中经常发生的配电网故障进行模拟。在完成故障模拟后，本发明即可自动计算出模型系统内的关联设备故障电流，包含三相电流/正负序电流的幅值、相位、电压等故障信息。至此，即可完成故障的计算。
步骤3，基于所述故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图。
当根据前述步骤实现了配电网的计算机建模和基于建模的故障计算后，本发明即可通过上述信息实现对电网的保护整定。
在进行整定计算之前，应当选择适合的整定方案。优选地，整定方案包括线路保护、变压器保护、零序电流保护、阶段电流保护、满足方向性和选择性要求的差动保护和距离保护。其中，线路保护和变压器保护中主要涉及保护的具体定位，例如将保护设置于与相邻线路的配合、进线断路器、变电站出线、第一和第二级断路器等位置。零序电流保护、阶段电流保护、满足方向性和选择性要求的差动保护和距离保护还包括选择与相应保护对应的时间和系数等。确定了整定方案之后，本发明还会自动根据对应的保护原理和时间逻辑进行整定。
优选地，根据整定方案和时间逻辑对电网进行定值整定计算后可以根据定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。其中定制单是基于Excel的标准化的表单，定值图是经过可视化功能生成的可视化配电网的模型视图。图5是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算方法生成的全网定值图。如图5所示，该定值图为包含从源断路器开始的出线单元，并能够满足电路上下级配合关系的全网定值图。
优选地，当电网中新增新能源厂站时，根据新增的新能源厂站模型重新基于配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；以及，根据整定方案和时间逻辑电网进行定值整定计算，并根据定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。
具体的，对于新增新能源厂站的配电网，由于其接入了配电网，导致其原有部分的保护配置及定值都将发生改变。本公开一实施例中，若某一厂站模型接入配电网后，需要重新计算短路电流，并进行电压和电流等参数的稳定性迭代计算。根据实际已存在于该新能源厂站中的保护配置和故障计算结果自动获得保护配置的灵敏度参数。其中，新能源厂站中的保护配置可以为例如零序电流保护、阶段电流保护，满足方向性和选择性要求的差动保护、距离保护等保护方法。与包含常规电厂的配电网模型相同，在获得灵敏度参数后可以根据对应的保护方案和时间逻辑对包含新能源厂站的配电网模型和时间逻辑进行整定，并在计算后生成计算书、定制单和定值图。
本发明一实施例中，在利用发明完成定制单和定值图的生成后，可对其进行批准，批准后的定制单可以发送归档。在归档状态下，定制单支持查看和下载功能，以及导入OMS(订单管理系统，Open Mobile System)系统的功能。将定制单导入到OMS系统后，可以使其与实际真实的配电网进行匹配，从而实现电网生产过程中的相关功能，并节约人力物力。同时，导入到OMS系统中后，定制单会自动进入到已发送状态。
本发明另一方面，公开了一种基于计算机建模的配电网整定计算系统100。图6是本发明一种基于计算机建模的配电网整定计算系统中系统模块图。如图6所示，该系统包括建模模块101、故障模块102、整定模块103和管理模块104。
具体的，建模模块101，用于基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型。建模模块还包括系统设置单元、厂站创建单元、母线添加单元、电网模型创建单元、参数修改单元。
值得注意的是，系统设置单元除了可以进行基准容量和基准电压的设置外，还可以对整定进行设置，并对系统进行配置，以及登录设置等。
故障模块102，用于基于配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果.
整定模块103，用于基于所述故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图。
管理模块104，用于管理系统功能。管理模块还包括设备参数管理单元、保护装置管理单元、定制单管理单元和用户管理单元。
具体的，设备参数管理单元支持对线路、变压器等设备参数的新增、修改、删除功能，主要针对数据库中的元文件进行上述操作。保护装置管理单元支持对保护装置的查询、新建、复制、修改、删除、下载装置模板等操作。定制单管理单元为定值单提供草稿、审核、批准、归档、已发送和已作废6种状态，使用本发明生成的定值单默认存储在草稿状态下。定制单管理单元还支持对定制单的查询、导入、流转等操作。用户管理单元支持角色管理和账户管理。角色管理可以使用户以某一角色登陆本发明的建模和整定计算系统，常规操作选择以“普通角色”登陆并进行系统设置，可以实现添加、修改、删除角色等操作。用户角色可被设定为文件、建模、整定、管理、设置5种权限，系统还可根据需要自主分配角色功能权限。账户管理则支持用户的添加、修改、删除、复制等操作。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明在建立对应风机、光伏电站模型的基础上导入或新建待整定计算地区的配电网系统模型、根据系统中新能源场站、供电方式等的接入情况对参数进行实时修改，并能够依据对应的故障计算及整定原则自动生成定制单和可视化定值图，从而实现配电网继电保护的自动整定计算。
本发明的有益效果还包括：
1、相比于依赖于个人经验的传统人工整定计算方式，本发明将系统建模、故障计算、定值整定囊括于一体自动生成定制单以及可视化的定值图，简化流程，统一程序，摆脱对个人经验的依赖和人为因素的影响，提升了整定计算的效率，节约了人力和物力。本方法能够大幅提升配电网继电保护整定计算的效率，推动整定计算由“人工离线”向“自动在线”的方式转变。
2、与部分现有整定计算工具相比，本发明系统粘合度高，摒弃了现有整定工具中照搬高压电网继电保护整定系统的模式，采用更加适应新能源接入配电网的双馈风机和逆变电源短路模型并融入系统模型中，使本发明能够针对配电网设计、对新能源接入的场景具有更好的适应性。因此，本方法和系统在新能源厂站已接入的情况和新能源厂站未接入的情况下，均能使得配电网均有很强的适应能力。
3、本发明根据配电网实际情况，能够对已有模型进行更新修改，实时性强，减少了重新建模计算的工作量。
本发明申请人结合说明书附图对本发明的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型；
步骤2，基于所述配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；其中，双馈风机模型的三相稳态故障电流的幅值为：
Figure FDA0004048768210000011
其中，Iam、Ibm和Icm分别为双馈风机模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值，
Figure FDA0004048768210000012
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态正序电流，
Figure FDA0004048768210000013
为同步旋转d-q轴坐标系下发电机输出的稳态负序电流，θi p为从功角θi中分解出的正序功角，
Figure FDA0004048768210000014
为从功角θi中分解出的负序功角；
步骤3，基于所述故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图。
2.根据权利要求1中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤1还包括：
步骤101，确定配电网模型的基准容量、基准电压和配置方式；
步骤102，添加配电网区域内常规厂站和新能源厂站的厂站模型；
步骤103，基于厂站模型导入或添加母线等值模型，以实现厂站模型中母线的搭建；
步骤104，基于所述母线的搭建导入或添加配电网模型，并为配电网模型中设备与线路设置参数；
步骤105，在所述配电网模型中设置源断路器和主干线开关。
3.根据权利要求2中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤102还包括：
所述新能源厂站的厂站模型为双馈风机模型、永磁直驱风机模型或光伏发电模型。
4.根据权利要求3中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，
所述永磁直驱风机模型和光伏发电模型均采用逆变电源，其模型内三相稳态故障电流的幅值为：
Figure FDA0004048768210000021
其中，Iam、Ibm和Icm分别为逆变电源模型中稳态故障电流在a、b和c相中的电流幅值，S0为故障情况下提供的视在功率，γ为电压跌落系数，EmN为故障前的机端电压，β为不对称度，θi为功角。
5.根据权利要求2中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤103还包括：
导入已有的母线等值模型；或者，
创建母线模型并规定电压等级、大运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、小运行方式下正序和零序阻抗的标幺值、速断定值和过流定值参数。
6.根据权利要求2中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤104还包括：
导入已有的电网模型，并修改所述电网模型中的线路连接和参数；或者，
创建电网模型并添加配电网主设备和出线单元，以及为所述配电网主设备和出线单元规定参数。
7.根据权利要求2中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤105还包括：
将与出线单元的等值母线相连接的断路器设置为源断路器；
将直接连接主干线末端的开关设置为主干线末端开关，并将与所述主干线末端开关相连的连续上级开关设置为主干线开关。
8.根据权利要求1中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤2还包括：
母线等值阻抗计算和模拟故障计算。
9.根据权利要求8中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述母线等值阻抗计算包括：
母线单点等值阻抗计算，针对系统区域母线等值阻抗计算全系统母线等值、系统母线等值、特殊方式母线等值阻抗、母线最大短路容量；以及，
母线多点等值阻抗计算，通过选择边界母线和边界支路，在相互联系的电网间上报或下发等值阻抗以等值与边界相连的电网。
10.根据权利要求8中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述模拟故障计算包括：
基于电网模型设置故障点、故障相、故障方式和故障类型，并根据所述设置模拟故障并输出故障计算结果。
11.根据权利要求1中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤3还包括：
所述整定方案包括线路保护、变压器保护、零序电流保护、阶段电流保护、满足方向性和选择性要求的差动保护和距离保护。
12.根据权利要求11中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，所述步骤3还包括：
根据所述整定方案和时间逻辑对电网进行定值整定计算，并根据所述定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。
13.根据权利要求1中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法，其特征在于，
当电网中新增新能源厂站时，根据所述新增的新能源厂站模型重新基于所述配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；以及，
根据所述整定方案和时间逻辑对区域内的配电网进行定值整定计算，并根据所述定值整定计算自动生成计算书、定制单、可视化的定值图。
14.如权利要求1-13任一项中所述的一种基于计算机建模的配电网整定计算方法的配电网整定计算系统，其特征在于，所述系统包括建模模块、故障模块、整定模块和管理模块，
所述建模模块，用于基于配电网区域内常规厂站和新能源厂站的基本配置信息，构建配电网模型，其中，所述建模模块还包括系统设置单元、厂站创建单元、母线添加单元、电网模型创建单元、参数修改单元；
所述故障模块，用于基于所述配电网模型模拟电网故障并输出故障计算结果；
所述整定模块，用于基于所述故障计算结果，选择适合的整定方案对电网进行定值整定计算并生成定制单和定值图；以及，
所述管理模块，用于管理系统功能，其中，所述管理模块还包括设备参数管理单元、保护装置管理单元、定制单管理单元和用户管理单元。
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