CN113887005B - 一种交直流电力系统仿真建模方法、装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种交直流电力系统仿真建模方法、装置。交直流电力系统仿真建模方法包括：根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。本发明以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统仿真技术领域，特别是涉及一种交直流电力系统仿真建模方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
近年来，直流输电技术的发展，电力系统中直流输电系统的数量大大提升。直流输电工程容量较大，若发生换相失败、换流器闭锁等故障，将对直流送受两端电网的频率、电压等造成较大波动，甚至带来稳定性问题。因此，在电力系统规划和运行阶段，对交直流电力系统开展全面准确的仿真，预判直流输电系统潜在风险，防范直流输电系统发生严重故障，对保证电力系统安全可靠运行具有非常重要的意义。
目前，交直流电力系统仿真难以平衡效率和精度之间的关系。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种兼顾仿真效率与仿真精度的交直流电力系统仿真建模方法、装置和计算机设备和存储介质。
一方面，本发明实施例提供一种交直流电力系统仿真建模方法，交直流电力系统包括至少一个直流输电系统，交直流电力系统仿真建模方法包括：根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。
在其中一个实施例中，交直流电力系统仿真方法还包括：根据多馈入相互作用因子MIIF确定直流输电系统中第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点耦合程度。
在其中一个实施例中，交直流电力系统仿真建模方法还包括：将目标对象集合中的第一逆变站节点的交流出线和目标对象集合中的第二逆变站节点的交流出线加入目标对象集合。
在其中一个实施例中，获取交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量的步骤包括：获取交直流电力系统仿真建模的最大计算时间，根据交直流电力系统中的逆变站节点的平均计算时间与最大计算时间确定交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量。
在其中一个实施例中，等值仿真建模包括动态等值建模或静态等值建模。
另一方面，本发明实施例提供一种交直流电力系统仿真建模装置，交直流电力系统包括至少一个直流输电系统，交直流电力系统仿真建模装置包括：处理模块，用于根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；建模模块，用于对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。
又一方面，本发明实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一项交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
再一方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一项交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
基于上述任一实施例，利用机电暂态仿真模型计算效率高的特点，根据交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果快速找出目标故障，并将目标故障涉及的节点以及线路加入目标对象集合中。目标对象集合内的节点以及线路是需要精确分析的，因此对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模。为了保证仿真过程的实时性，对目标对象集合外的节点和线路进行等值仿真建模。将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中交直流电力系统仿真建模方法的流程示意图；
图2为一个实施例中将第二逆变站节点加入目标对象集合的步骤的流程示意图；
图3为另一个实施例中将第二逆变站节点加入目标对象集合的步骤的流程示意图；
图4为一个实施例中交直流电力系统仿真建模装置的结构框图；
图5为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
正如背景技术，现有技术中对交直流电力系统的仿真有难以平衡效率与精度之间的关系的问题，经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于，目前，电力系统仿真主要采用机电暂态仿真和电磁暂态仿真。机电暂态仿真基于基波、单线和相量模拟技术，可对大规模电网进行快速仿真计算，但机电暂态仿真无法准确模拟电力电子设备的暂态响应，对多直流馈入系统的模拟较为粗略。而电磁暂态仿真计算精度高，但计算效率低下，难以应用于大规模电力系统的仿真。传统技术往往采用以下方式对交直流电力系统进行建模：
方式一：对全部交直流系统进行详细电磁暂态建模。该方法所建模型，包含了交直流系统的详细结构及运行状态，可准确模拟交直流系统响应。对大规模电网而言，该方法所建模型规模巨大，建模工作量大，计算速度慢，对计算设备硬件配置要求极高，普通计算机难以胜任
方式二：选取局部电网，保留若干直流输电系统及局部交流电网，进行详细电磁暂态建模，对保留区域以外的部分采用静态或动态等值。该方法在保留计算精度的同时，减小电网规模，减少建模工作量，提高计算速度。目前该方法存在的问题在于，对所保留的电网区域的划分较为主观，缺少科学可度量的标准。
交直流电力系统仿真建模方法具体可以集成在服务器或终端等计算机设备中，通过计算机设备实现故障穿越控制方法中的步骤。该服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器，但并不局限于此。该终端可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等。
本发明实施例提供一种交直流电力系统仿真建模方法，交直流电力系统具体包括交流电网和至少一个直流输电系统，直流输电系统用于向交流电网馈入电能。如图1所示，交直流电力系统仿真建模方法包括步骤S100与步骤S200。
S100，根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合。
其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障。
可以理解，建立以及使用机电暂态建模仿真模型进行仿真的效率很高，可以在较短的时间内得到仿真结果，为了甄选出需要重点关注的仿真对象，利用交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果初步分析交直流电力系统的各种故障工况，并从其中快速确定出目标故障。若直流输电系统无法安全稳定工作，则将会对交直流电力系统的稳定性有较大威胁，因此选定对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障为目标故障。在发生目标故障时，直流输电系统无法维持长时间安全稳定运行。具体地，目标故障包括直流输电系统内的节点或线路的电压失稳、直流闭锁等故障。在对实际的交直流电力系统进行仿真模型搭建时会将实际的交直流电力系统用节点和连接各节点的线路来表示。在确定目标故障后即可将与目标故障相关的节点和线路加入目标对象集合中。另外，对交直流电力系统进行机电暂态仿真模型建立以及对其机电暂态仿真模型进行故障扫描可以为步骤S100前的一个步骤，也可以直接获取其他计算机设备所得到的故障扫描结果。
S200，对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。
目标对象集合内的线路是筛选出的对交直流电力系统有较大影响的节点以及线路，需要对目标对象集合内的节点和线路进行高精度仿真以进行针对性的精确校核。等值仿真建模是对节点以及线路的模型进行简化后提升了计算效率的一种建模方式。为了提升计算效率，牺牲目标对象集合以外的节点和线路的仿真精度，采用等值建模的方式对目标对象集合以外的节点和线路进行仿真。总的来说，将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。
基于本实施例中的交直流电力系统建模仿真方法，利用机电暂态仿真模型计算效率高的特点，根据交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果快速找出目标故障，并将目标故障涉及的节点以及线路加入目标对象集合中。目标对象集合内的节点以及线路是需要精确分析的，因此对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模。为了保证仿真过程的实时性，对目标对象集合外的节点和线路进行等值仿真建模。将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。本实施例以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
在一个实施例中，交直流电力系统的节点包括逆变站节点。可以理解，直流输电系统包括整流站、逆变站以及整流站和逆变站之间的直流线路。整流站与电源连接，电源可以为风电场、光伏电场、水电厂等，整流站将电源发出的电能由交流转化为直流并通过直流线路输送到逆变站。逆变站与交流电网连接，逆变站将直流线路输送来的电能转换为交流电馈入交流电网中。逆变站节点即为与逆变站对应的节点。在对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描时，部分逆变站节点与目标故障直接相关，将目标对象集合中的逆变站节点定义为第一逆变站节点。如图2所示，步骤S100还包括步骤S110与步骤S130。
S110，若直流输电系统中第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点耦合程度大于预设值，则判定该逆变站节点为第二逆变站节点。
具体而言，耦合程度指的是用于评价第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点之间的关联程度的参数。与第一逆变站节点耦合程度大于预设值的逆变站节点的状态将会对第一逆变站节点的状态有显著影响，因此需要将该类节点一并纳入精确分析的范围内。
S130，将第二逆变站节点加入目标对象集合。
在一个实施例中，具体采用MIIF(Multi Infeed Interaction Factor,多馈入相互作用因子)来评估第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点之间的耦合程度。交直流电力系统仿真方法还包括：根据MIIF确定直流输电系统中第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点耦合程度。具体而言，通过在第一逆变站节点的换流母线处施加预设电压跌落，检测第一逆变站节点以外的逆变站节点的换流母线的电压跌落量。以第一逆变站节点以外的逆变站节点的换流母线的电压跌落量与预设电压跌落的比值作为MIIF。具体可参照下式：
MIIFj,i＝ΔUj/ΔUi
式中，△Ui是对第i个第一逆变站节点的换流母线施加的预设电压跌落；△Uj是第一逆变站节点以外的第j个逆变站节点的换流母线相应的电压跌落响应值。
在一个实施例中，如图3所示，步骤S130包括步骤S131至步骤S133。
S131，获取交直流电力系统的混合仿真模型的可容纳逆变站节点数量。
可以理解，逆变站节点内包括大量的电力电子器件，对逆变站节点进行电磁暂态仿真时所消耗的时间、所占用的资源将远远大于对交直流电力系统中的其他类型的节点。受限于仿真任务的实时性、计算机设备的计算能力、建模的工作量等条件，交直流电力系统的混合仿真模型的可容纳逆变站节点数量可以为根据上述条件中的一项或者几项所确定的交直流电力系统的混合仿真模型中进行电磁暂态仿真建模的逆变站节点的最大数量。
S133，若第一逆变站节点的数量与第二逆变站节点的数量的和大于可容纳逆变站节点数量，则将第二逆变站节点中与第一逆变站节点的耦合程度最大的加入目标对象集合，直至目标对象集合中的第一逆变站节点的数量与第二逆变站节点的数量的和与可容纳逆变站节点数量相同。
具体而言，交直流电力系统的混合仿真模型中进行电磁暂态仿真建模的逆变站节点包括第一逆变站节点与第二逆变站节点，当这两类逆变站节点的数量和超过可容纳逆变站节点数量时，需要放弃对部分第二逆变站节点进行电磁暂态仿真建模。基于此，根据第二逆变站节点与第一逆变站节点耦合程度大小进行选择，仅保留第二逆变站节点中与第一逆变站节点的耦合程度最大的部分。
在一个实施例中，交直流电力系统仿真建模方法还包括：将目标对象集合中的第一逆变站节点的交流出线和目标对象集合中的第二逆变站节点的交流出线加入目标对象集合。可以理解，交流出线指的是逆变站节点与交流电网之间的线路，即目标对象集合中的第一逆变站节点和第二逆变站节点均需要通过交流出线向交流电网馈入电能。交流出线的运行状态将对第一逆变站节点以及第二逆变站节点的状态有直接影响，因此对目标对象集合中的第一逆变站节点和第二逆变站节点的交流出线也加入目标对象集合中，以利用电磁暂态仿真建模对第一逆变站节点和第二逆变站节点的交流出线进行精确分析。
在一个实施例中，获取交直流电力系统的混合仿真模型的可容纳逆变站节点数量的步骤包括：获取交直流电力系统仿真建模的最大计算时间，根据交直流电力系统中的逆变站节点的平均计算时间与最大计算时间确定交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量。
可以理解，仿真的耗时是在建立交直流电力系统的混合仿真模型时需要着重考虑的问题，对过于复杂的交直流电力系统的混合仿真模型进行仿真计算将会导致仿真的实时性较差，无法准确模拟处于变化中的交直流电力系统。交直流电力系统仿真建模的最大计算时间指的是对交直流电力系统仿真建模的时限要求。最大计算时间可以根据需要自行设置。另外，逆变站节点的平均计算时间可以通过对逆变站节点的电磁暂态仿真模型进行多次试算并统计分析得到。具体而言，可以利用最大计算时间和逆变站节点的平均计算时间之间的商得到交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量。
在一个实施例中，等值仿真建模包括动态等值建模或静态等值建模。具体而言，静态等值建模可分为拓扑法和非拓扑法两大类。非拓扑法由于要求待仿真系统处于静止状态，每次待仿真系统出现变化时都需要进行重算，其利用率不及拓扑法。拓扑法中较为常用的包括Ward等值与REI等值。动态等值建模具体包括模式等值法、参数识别法和同调等值法。可根据具体情况选择合适的方法进行动态等值建模或静态等值建模。
应该理解的是，虽然图1-图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-图3中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本发明实施例提供一种交直流电力系统仿真建模装置10，如图4所示。交直流电力系统包括至少一个直流输电系统，交直流电力系统仿真建模装置10包括：处理模块11与建模模块13。处理模块11用于根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合。其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障。建模模块13用于对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的仿真模型。
基于本实施例中的交直流电力系统建模仿真装置，利用机电暂态仿真模型计算效率高的特点，根据交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果快速找出目标故障，并将目标故障涉及的节点以及线路加入目标对象集合中。目标对象集合内的节点以及线路是需要精确分析的，因此对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模。为了保证仿真过程的实时性，对目标对象集合外的节点和线路进行等值仿真建模。将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。本实施例以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
在一个实施例中，处理模块11还用于若直流输电系统中第一逆变站节点以外的逆变站节点与第一逆变站节点耦合程度大于预设值，则判定该逆变站节点为第二逆变站节点。以及将第二逆变站节点加入目标对象集合。
在一个实施例中，处理模块11包括数据获取单元与处理单元。数据获取单元用于交直流电力系统的混合仿真模型的可容纳逆变站节点数量。处理单元用于第一逆变站节点的数量与第二逆变站节点的数量的和大于可容纳逆变站节点数量，则将第二逆变站节点中与第一逆变站节点的耦合程度最大的加入目标对象集合，直至目标对象集合中的第一逆变站节点的数量与第二逆变站节点的数量的和与可容纳逆变站节点数量相同。
关于交直流电力系统仿真建模装置10的具体限定可以参见上文中对于交直流电力系统仿真建模方法的限定，在此不再赘述。上述交直流电力系统仿真建模装置10中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序。处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；
对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。
基于本实施例中的计算机设备，利用机电暂态仿真模型计算效率高的特点，根据交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果快速找出目标故障，并将目标故障涉及的节点以及线路加入目标对象集合中。目标对象集合内的节点以及线路是需要精确分析的，因此对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模。为了保证仿真过程的实时性，对目标对象集合外的节点和线路进行等值仿真建模。将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。本实施例以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
在有些实施例中，计算机设备的处理器执行计算机程序时实现上述任一交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
根据交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；其中，故障扫描结果是通过对交直流电力系统的机电暂态仿真模型进行故障扫描后所获得的，目标故障是指对直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；
对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对交直流电力系统的目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到交直流电力系统的混合仿真模型。
基于本实施例中的计算机可读存储介质，利用机电暂态仿真模型计算效率高的特点，根据交直流电力系统的机电暂态仿真模型的故障扫描结果快速找出目标故障，并将目标故障涉及的节点以及线路加入目标对象集合中。目标对象集合内的节点以及线路是需要精确分析的，因此对目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模。为了保证仿真过程的实时性，对目标对象集合外的节点和线路进行等值仿真建模。将目标对象集合内外的线路以及节点采用不同的方式进行建模得到交直流电力系统的混合仿真模型。本实施例以机电暂态仿真模型的故障扫描结果为理论依据客观地找出需要进行电磁暂态仿真建模的范围，使交直流电力系统的混合仿真模型兼具仿真精度与仿真效率。
在有些实施例中，计算机可读存储介质的计算机程序被处理器执行时实现上述任一交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，所述交直流电力系统包括至少一个直流输电系统，所述交直流电力系统仿真建模方法包括：
建立所述交直流电力系统的机电暂态仿真模型，对所述机电暂态仿真模型进行故障扫描，得到所述交直流电力系统的故障扫描结果；
根据所述交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；所述目标故障是指对所述直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；
对所述目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对所述交直流电力系统的所述目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到所述交直流电力系统的混合仿真模型；所述等值仿真建模为对所述目标对象集合以外的节点和线路进行简化的一种建模方式；
其中，所述交直流电力系统的节点包括逆变站节点，所述根据所述交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合的步骤包括：
确定所述目标对象集合中的逆变站节点为第一逆变站节点；
若所述直流输电系统中所述第一逆变站节点以外的所述逆变站节点与所述第一逆变站节点耦合程度大于预设值，则判定该所述逆变站节点为第二逆变站节点；
将所述第二逆变站节点加入所述目标对象集合。
2.根据权利要求1所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，将所述第二逆变站节点加入所述目标对象集合包括：
获取所述交直流电力系统的混合仿真模型的可容纳逆变站节点数量；
若所述第一逆变站节点的数量与所述第二逆变站节点的数量的和大于所述可容纳逆变站节点数量，则将所述第二逆变站节点中与所述第一逆变站节点的耦合程度最大的加入所述目标对象集合，直至所述目标对象集合中的所述第一逆变站节点的数量与所述第二逆变站节点的数量的和与所述可容纳逆变站节点数量相同。
3.根据权利要求1所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，所述交直流电力系统仿真方法还包括：
根据多馈入相互作用因子MIIF确定所述直流输电系统中第一逆变站节点以外的逆变站节点与所述第一逆变站节点耦合程度。
4.根据权利要求3所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，所述多馈入相互作用因子通过下述方式确定：
通过在所述第一逆变站节点的换流母线处施加预设电压跌落，检测所述第一逆变站节点以外的逆变站节点的换流母线的电压跌落量；
将所述电压跌落量与所述预设电压跌落的比值，作为多馈入相互作用因子。
5.根据权利要求1所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，所述交直流电力系统仿真建模方法还包括：
将所述目标对象集合中的所述第一逆变站节点的交流出线和所述目标对象集合中的所述第二逆变站节点的交流出线加入所述目标对象集合。
6.根据权利要求2所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，获取所述交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量的步骤包括：
获取交直流电力系统仿真建模的最大计算时间，根据所述交直流电力系统中的逆变站节点的平均计算时间与所述最大计算时间确定所述交直流电力系统的仿真模型的可容纳逆变站节点数量。
7.根据权利要求1所述的交直流电力系统仿真建模方法，其特征在于，所述等值仿真建模包括动态等值建模或静态等值建模。
8.一种交直流电力系统仿真建模装置，其特征在于，所述交直流电力系统包括至少一个直流输电系统，所述交直流电力系统仿真建模装置包括：
扫描模块，用于建立所述交直流电力系统的机电暂态仿真模型，对所述机电暂态仿真模型进行故障扫描，得到所述交直流电力系统的故障扫描结果；
处理模块，用于根据所述交直流电力系统的故障扫描结果，将目标故障所涉及的节点和线路加入目标对象集合；所述目标故障是指对所述直流输电系统的稳定运行状态存在影响的故障；
建模模块，用于对所述目标对象集合内的节点和线路进行电磁暂态仿真建模以及对所述交直流电力系统的所述目标对象集合以外的节点和线路进行等值仿真建模，以得到所述交直流电力系统的混合仿真模型；所述等值仿真建模为对所述目标对象集合以外的节点和线路进行简化的一种建模方式；
其中，所述交直流电力系统的节点包括逆变站节点；所述处理模块，还用于确定所述目标对象集合中的逆变站节点为第一逆变站节点；若所述直流输电系统中所述第一逆变站节点以外的所述逆变站节点与所述第一逆变站节点耦合程度大于预设值，则判定该所述逆变站节点为第二逆变站节点；将所述第二逆变站节点加入所述目标对象集合。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述交直流电力系统仿真建模方法的步骤。
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