CN116581757B - 考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统，所述方法针对包含高比例电力电子化设备的变电站，首先建立了包含等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块的综合负荷模型，通过等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块来等值模拟负荷站点所供配电区域里面数量众多的分布式新能源发电设备和变频负荷的动态特性，进一步，在此基础上提出了基于统计综合的确定等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块模型参数的方法，实现准确地模拟含高比例电力电子化设备的配电网综合负荷动态特性，提高了电力系统仿真计算的可信度，为电网稳定性运行和经济性规划提供了重要技术支撑。

Description

考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统

技术领域

本发明涉及电力仿真领域,并且更具体地，涉及一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统。

背景技术

随着变频设备在电力系统中的大规模应用，以及新能源分布式发电设备在电力系统中的大量接入，部分负荷设备的动态特性难以用传统的负荷模型来进行描述，同时分布式新能源发电设备的节点又难以完全按照负荷节点的特性来进行建模。负荷区域的电力电子化设备的占比越来越大，其故障穿越特性对交流电网的安全稳定特性造成巨大影响。高比例分布式新能源发电设备和新型变频负荷与传统负荷的电压频率响应特性截然不同，与大容量直流之间的耦合更为复杂，现有的负荷模型及其建模方法难以有效表征其动态特征。

包括变频设备和分布式新能源发电设备的电力电子化装置具有低惯性、弱抗扰性和多时间尺度响应特性，导致传统电力系统的稳定性分析理论和优化运行方法出现根本性变化。对于含大量电力电子化设置的弱惯性系统，需要考虑不同电力电子化设备的运行特性、控制策略等，对其整体动态特性进行深入研究。现代生活中，像变频空调，分布式新能源发电设备等新型电力电子化设备越来越多，如果对其内部工作机理做出研究，并建立高精确度的负荷模型，那么将大幅度提高电网仿真计算的准确度，将为我国电网稳定性运行和经济性规划提供重要技术支撑，因此亟需开展含高比例电力电子化设备的负荷建模技术研究。

发明内容

为了解决现有技术中的大电网仿真计算采取的负荷模型中只考虑了静态负荷（恒阻抗负荷、恒电流负荷、恒功率负荷）、感应电动机负荷和响应电动机负荷，难以有效表征分布式新能源发电设备，变频空调等负荷的动态特征的技术问题，本发明提供一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统。

根据本发明的一方面，本发明提供一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法，所述方法包括：

对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块；

获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流；

根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值；

获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值；

根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值；

获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值；

根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。

根据本发明的另一方面，本发明提供一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统，所述系统包括：

模型建立模块，用于对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块；

第一数据模块，用于获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流；

第一计算模块，用于根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值；

第二数据模块，用于获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值；

第二计算模块，用于根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值；

第三数据模块，用于获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗；

第三计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力；

第四计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值；

第五计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值；

模型确定模块，用于根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。

本发明提供的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统针对包含高比例电力电子化设备的变电站，首先建立了包含等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块的综合负荷模型，通过等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块来等值模拟负荷站点所供配电区域里面数量众多的分布式新能源发电设备和变频负荷的动态特性，进一步，在此基础上提出了基于统计综合的确定等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块模型参数的方法，实现准确地模拟含高比例电力电子化设备的配电网综合负荷动态特性，该模型克服了传统动态负荷模型无法准确描述分布式新能源发电设备和变频负荷对电网特性影响的缺点，提高了电力系统仿真计算的可信度，为电网稳定性运行和经济性规划提供了重要技术支撑。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明优选实施方式的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法的流程图；

图2为根据本发明优选实施方式的负荷模型的结构示意图；

图3为根据本发明优选实施方式的变频负荷的等值电路图；

图4为根据本发明优选实施方式的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统的结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

示例性方法

图1为根据本发明优选实施方式的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法的流程图。如图1所示，本优选实施方式所述的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法从步骤101开始。

在步骤101，对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块。

图2为根据本发明优选实施方式的负荷模型的结构示意图。如图2所示，本优选实施方式中，包含高比例电力电子化设备的综合负荷模型划分为6个主要部分，分别为配电网等值阻抗，等值变频负荷模块，等值分布式新能源发电模块，等值静态负荷，等值感应电动机和无功补偿。对于等值静态负荷，等值感应电动机和无功补偿的等值参数计算方法，现有技术中已经有记载，在此不再赘述。

在步骤102，获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流。

在步骤103，根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值。

优选地，所述根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值，其中，所述配电网等值阻抗计算公式为：

式中，R_D和X_D分别表示所述变电站所供配电区域的配电网等值电阻和电抗；P_j和Q_j分别表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路的送端有功功率和无功功率，U_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路送端母线电压幅值，Ž_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路阻抗；I_Li表示所述变电站所供配电区域的第i个负荷的负荷电流，其中，1≤j≤l，1≤i≤k。

本优选实施方式中，所述变电站的变压器和配电线路统一编号。

在步骤104，获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值。

图3为根据本发明优选实施方式的变频负荷的等值电路图。如图3所示，变频负荷机电暂态仿真模型主要包括5个参数，分别为：变频负荷额定二极管整流器（DiodeRectifier Unit, DRU）出口至逆变器等值电阻R、由DRU结构决定的二极管整流器交、直流侧电压的折算倍数Cst和功率因数φ，直流电容的电容值C，以及补偿电容值Cac。综上，等值变频负荷模块需要等值计算的参数主要有6个，分别为等值变频负荷模块的等值额定功率S_EQ、二极管整流器出口至逆变器等值电阻R_EQ、等值折算倍数C_{st_EQ}、等值功率因数φ_EQ、等值直流电容值C_EQ和等值补偿电容值C_{ac_EQ}。

在步骤105，根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值。

本优选实施方式中，等值变频负荷模块模型参数等值是以所述变电站中各个变频负荷的额定容量相对于整个变电站中全部变频负荷的额定容量总量的占比作为权重值，进行加权平均计算得到。

优选地，所述根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值，补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，包括：

根据所述n个变频负荷的额定功率计算等值变频负荷模块的等值额定功率S_EQ，其计算公式为：

式中，S_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的额定功率，n为所述变电站所供配电区域的变频负荷总数量；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻计算等值变频负荷模块的二极管整流器出口至逆变器等值电阻R_EQ，其计算公式为：

式中，R_i是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数计算等值变频负荷模块的折算倍数C_{st_EQ}，其计算公式为：

式中，C_sti为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的功率因数计算等值变频负荷模块的等值功率因数 ，其计算公式为：

式中， 是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的功率因数；

根据所述n个变频负荷的直流电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_EQ，其计算公式为：

式中，C_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的的直流电容值；

根据所述n个变频负荷的补偿电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_{ac_EQ}，其计算公式为：

式中，C_aci为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的补偿电容值。

在步骤106，获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗。

由于分布式新能源具有多个种类，包括但不限于分布式光伏，分布式双馈风机，分布式直驱风机等，因此，在一个变电站中，每个类别的分布式新能源都分别用一个等效分布式新能源发电模块去等值。本优选实施方式所述的等值分布式新能源发电模块可以是等值分布式光伏发电模块，也可以是等值分布式双馈风机发电模块等。

在步骤107，根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力。

优选地，所述根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量计算等值分布式新能源发电模块的等值额定容量S_{N_EQ}，其计算公式为：

式中，S_{N_i}为所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的额定容量，m为所述变电站所供配电区域的分布式新能源发电设备总数量；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大有功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大有功功率P_max,EQ，其计算公式为：

式中，P_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大无功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大无功功率Q_{max_EQ}，所述最大无功功率Q_{max_EQ}的计算公式为：

式中，Q_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大无功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际有功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际有功功率P_EQ，所述实际有功功率P_EQ的计算公式为：

式中，P_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际无功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际无功功率Q_EQ，所述实际无功功率Q_EQ的计算公式为：

式中，Q_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际无功功率。

在步骤108，根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值。

本优选实施方式中，除无功电流控制系数以外的其他等值控制参数值都通过采用每个分布式新能源发电设备的额定容量占所述变电站中相同类别的全部分布式新能源发电设备的额定容量之和的占比作为加权因子进行加权计算得到。

优选地，所述根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值K_{PV_EQ}，其计算公式为：

式中，K_PVi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值。

在步骤109，根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值。

本优选实施方式中，对于实际的变电站拓扑结构，有功电流在配电线路上会产生额外的无功消耗。但在等值分布式新能源模块中，这一消耗相对较少，因此，应当减少分布式新能源发电设备的无功出力，从而弥补无功消耗变少的部分。

优选地，根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的无功电流控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}，其计算公式为：

式中，I_{Qset_LVi}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的无功电流控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的有功电流，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块在初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}上增加有功电流在线路上产生的额外无功消耗的修正量ΔI_q，其计算公式为：

式中，I_pi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备所发的有功电流，X_i是第i个分布式新能源发电设备至所述变电站主变压器中压侧母线的电抗，对于图2所示的综合负荷模型，X_i是分布式新能源发电设备至110kV侧母线的电抗，V_{t_EQ}是等值分布式新能源发电模块的机端电压，S_b是系统基准容量，U₁是所述变电站主变压器高压侧的母线电压，P₁和Q₁分别是流进所述变电站主变压器高压侧的有功功率和无功功率，X是所述变电站的配电网等值电抗与所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗之和，对于图2所示的综合负荷模型，U₁，P₁和Q₁分别是流进220kV/330kV主变压器的220kV/330kV侧的电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧是指所述变电站220kV/330kV主变压器的220kV/330kV侧-110kV侧；

根据所述等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}和所述修正量ΔI_q计算所述等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ_f}，其计算公式为：

。

在步骤110，根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。

本优选实施方式所述的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法首先建立了包含等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块的综合负荷模型，通过等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块来等值模拟负荷站点所供配电区域里面数量众多的分布式新能源发电设备和变频负荷的动态特性，进一步，在此基础上提出了基于统计综合的确定等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块模型参数的方法，实现准确地模拟含高比例电力电子化设备的配电网综合负荷动态特性，该模型克服了传统动态负荷模型无法准确描述分布式新能源发电设备和变频负荷对电网特性影响的缺点，提高了电力系统仿真计算的可信度，为电网稳定性运行和经济性规划提供了重要技术支撑。

示例性系统

图4为根据本发明优选实施方式的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统的结构示意图。如图4所示，本优选实施方式的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统400包括：

模型建立模块401，用于对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块；

第一数据模块402，用于获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流；

第一计算模块403，用于根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值；

第二数据模块404，用于获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值；

第二计算模块405，用于根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值；

第三数据模块406，用于获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗；

第三计算模块407，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力；

第四计算模块408，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值；

第五计算模块409，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值；

模型确定模块410，用于根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。

优选地，所述第一计算模块403根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值，其中，所述配电网等值阻抗计算公式为：

式中，R_D和X_D分别表示所述变电站所供配电区域的配电网等值电阻和电抗；P_j和Q_j分别表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路的送端有功功率和无功功率，U_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路送端母线电压幅值，Ž_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路阻抗；I_Li表示所述变电站所供配电区域的第i个负荷的负荷电流，其中，1≤j≤l，1≤i≤k。

优选地，所述第二计算模块405根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值，补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，包括：

根据所述n个变频负荷的额定功率计算等值变频负荷模块的等值额定功率S_EQ，其计算公式为：

式中，S_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的额定功率，n为所述变电站所供配电区域的变频负荷总数量；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻计算等值变频负荷模块的二极管整流器出口至逆变器等值电阻R_EQ，其计算公式为：

式中，R_i是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数计算等值变频负荷模块的折算倍数C_{st_EQ}，其计算公式为：

式中，C_sti为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的功率因数计算等值变频负荷模块的等值功率因数 ，其计算公式为：

式中， 是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的功率因数；

根据所述n个变频负荷的直流电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_EQ，其计算公式为：

式中，C_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的的直流电容值；

根据所述n个变频负荷的补偿电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_{ac_EQ}，其计算公式为：

式中，C_aci为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的补偿电容值。

优选地，所述第三计算模块407根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量计算等值分布式新能源发电模块的等值额定容量S_{N_EQ}，其计算公式为：

式中，S_{N_i}为所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的额定容量，m为所述变电站所供配电区域的分布式新能源发电设备总数量；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大有功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大有功功率P_max,EQ，其计算公式为：

式中，P_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大无功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大无功功率Q_{max_EQ}，所述最大无功功率Q_{max_EQ}的计算公式为：

式中，Q_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大无功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际有功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际有功功率P_EQ，所述实际有功功率P_EQ的计算公式为：

式中，P_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际无功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际无功功率Q_EQ，所述实际无功功率Q_EQ的计算公式为：

式中，Q_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际无功功率。

优选地，所述第四计算模块408根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值K_{PV_EQ}，其计算公式为：

式中，K_PVi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值。

优选地，第五计算模块409根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的无功电流控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}，其计算公式为：

式中，I_{Qset_LVi}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的无功电流控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的有功电流，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块在初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}上增加有功电流在线路上产生的额外无功消耗的修正量ΔI_q，其计算公式为：

式中，I_pi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备所发的有功电流，X_i是第i个分布式新能源发电设备至所述变电站主变压器中压侧母线的电抗，V_{t_EQ}是等值分布式新能源发电模块的机端电压，S_b是系统基准容量，U₁是所述变电站主变压器高压侧的母线电压，P₁和Q₁分别是流进所述变电站主变压器高压侧的有功功率和无功功率，X是所述变电站的配电网等值电抗与所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗之和；

根据所述等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}和所述修正量ΔI_q计算所述等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ_f}，其计算公式为：

。

本优选实施方式所述的考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统针对包含多个分布式新能源发电设备和变频负荷的变电站，建立包括等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块的综合负荷模型，并计算等值分布式新能源发电模块和等值变频负荷模块的模型参数值，从而确定综合负荷模型的步骤与本发明所述考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法采取的步骤相同，达到的技术效果也相同，在此不再赘述。

已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法，其特征在于，所述方法包括：

对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块；

获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流；

根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值；

获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值；

根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，包括：

根据所述n个变频负荷的额定功率计算等值变频负荷模块的等值额定功率S_EQ，其计算公式为：

式中，S_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的额定功率，n为所述变电站所供配电区域的变频负荷总数量；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻计算等值变频负荷模块的二极管整流器出口至逆变器等值电阻R_EQ，其计算公式为：

式中，R_i是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数计算等值变频负荷模块的折算倍数C_{st_EQ}，其计算公式为：

式中，C_sti为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的功率因数计算等值变频负荷模块的等值功率因数，其计算公式为：

式中，是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的功率因数；

根据所述n个变频负荷的直流电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_EQ，其计算公式为：

式中，C_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的直流电容值；

根据所述n个变频负荷的补偿电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_{ac_EQ}，其计算公式为：

式中，C_aci为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的补偿电容值；

获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，其计算公式为：

式中，K_PVi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的无功电流控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}，其计算公式为：

式中，I_{Qset_LVi}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的无功电流控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的有功电流，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块在初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}上增加有功电流在线路上产生的额外无功消耗的修正量ΔI_q，其计算公式为：

式中，I_pi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备所发的有功电流，X_i是第i个分布式新能源发电设备至所述变电站主变压器中压侧母线的电抗，V_{t_EQ}是等值分布式新能源发电模块的机端电压，S_b是系统基准容量，U₁是所述变电站主变压器高压侧的母线电压，P₁和Q₁分别是流进所述变电站主变压器高压侧的有功功率和无功功率，X是所述变电站的配电网等值电抗与所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗之和；

根据所述等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}和所述修正量ΔI_q计算所述等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ_f}，其计算公式为：

；

根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值，其中，所述配电网等值阻抗计算公式为：

式中，R_D和X_D分别表示所述变电站所供配电区域的配电网等值电阻和电抗；P_j和Q_j分别表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路的送端有功功率和无功功率，U_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路送端母线电压幅值，Ž_j表示所述变电站所供配电区域的第j个变压器/配电线路阻抗；I_Li表示所述变电站所供配电区域的第i个负荷的负荷电流，其中，1≤j≤l，1≤i≤k。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量计算等值分布式新能源发电模块的等值额定容量S_{N_EQ}，其计算公式为：

式中，S_{N_i}为所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的额定容量，m为所述变电站所供配电区域的分布式新能源发电设备总数量；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大有功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大有功功率P_max,EQ，其计算公式为：

式中，P_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的最大无功功率计算等值分布式新能源发电模块的最大无功功率Q_{max_EQ}，所述最大无功功率Q_{max_EQ}的计算公式为：

式中，Q_{max_i}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的最大无功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际有功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际有功功率P_EQ，所述实际有功功率P_EQ的计算公式为：

式中，P_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际有功功率；

根据所述m个分布式新能源发电设备的实际无功功率计算等值分布式新能源发电模块的实际无功功率Q_EQ，所述实际无功功率Q_EQ的计算公式为：

式中，Q_i是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备的实际无功功率。

4.一种考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模系统，其特征在于，所述系统包括：

模型建立模块，用于对于所供配电区域包括高比例电力电子化设备的变电站，建立所述变电站的综合负荷模型，其中，所述高比例电力电子化设备包括分布式新能源发电设备和变频负荷，所述综合负荷模型包括配电网等值阻抗和无功补偿，以及针对所述变电站的所供配电区域中的不同类别的负荷分别建立的等值负荷模块，所述等值负荷模块包括针对n个变频负荷建立的等值变频负荷模块，以及针对同一类别的m个分布式新能源发电设备建立的等值分布式新能源发电模块；

第一数据模块，用于获取所述变电站的所供配电区域中的变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述变电站的所供配电区域中全部负荷的负荷电流；

第一计算模块，用于根据所述变压器/配电线路的送端有功功率，无功功率，母线电压和阻抗，以及所述负荷电流计算所述配电网等值阻抗参数值；

第二数据模块，用于获取n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值；

第二计算模块，用于根据所述n个变频负荷的额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数，二极管整流器的功率因数，直流电容值和补偿电容值分别计算所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，包括：

根据所述n个变频负荷的额定功率计算等值变频负荷模块的等值额定功率S_EQ，其计算公式为：

式中，S_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的额定功率，n为所述变电站所供配电区域的变频负荷总数量；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻计算等值变频负荷模块的二极管整流器出口至逆变器等值电阻R_EQ，其计算公式为：

式中，R_i是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器出口至逆变器等值电阻；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数计算等值变频负荷模块的折算倍数C_{st_EQ}，其计算公式为：

式中，C_sti为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的交、直流侧电压的折算倍数；

根据所述n个变频负荷的二极管整流器的功率因数计算等值变频负荷模块的等值功率因数，其计算公式为：

式中，是所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的二极管整流器的功率因数；

根据所述n个变频负荷的直流电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_EQ，其计算公式为：

式中，C_i为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的直流电容值；

根据所述n个变频负荷的补偿电容值计算等值变频负荷模块的等值直流电容值C_{ac_EQ}，其计算公式为：

式中，C_aci为所述变电站所供配电区域的第i个变频负荷的补偿电容值；

第三数据模块，用于获取m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力，有功电流，无功出力和预先设置的控制参数值，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗；

第三计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功出力和无功出力分别计算所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力和等值无功出力；

第四计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，其计算公式为：

式中，K_PVi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的除无功电流控制参数值以外的其他控制参数值；

第五计算模块，用于根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量，有功电流和预先设置的无功电流控制参数值，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数值，包括：

根据所述m个分布式新能源发电设备的额定容量和预先设置的无功电流控制参数值，以及等值分布式新能源发电模块的等值额定容量计算等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}，其计算公式为：

式中，I_{Qset_LVi}是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备预先设置的无功电流控制参数值；

根据所述m个分布式新能源发电设备的有功电流，等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，以及所述变电站主变压器高压侧母线电压，有功功率和无功功率，所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗计算等值分布式新能源发电模块在初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}上增加有功电流在线路上产生的额外无功消耗的修正量ΔI_q，其计算公式为：

式中，I_pi是所述变电站所供配电区域的第i个分布式新能源发电设备所发的有功电流，X_i是第i个分布式新能源发电设备至所述变电站主变压器中压侧母线的电抗，V_{t_EQ}是等值分布式新能源发电模块的机端电压，S_b是系统基准容量，U₁是所述变电站主变压器高压侧的母线电压，P₁和Q₁分别是流进所述变电站主变压器高压侧的有功功率和无功功率，X是所述变电站的配电网等值电抗与所述变电站主变压器高压侧-中压侧电抗之和；

根据所述等值分布式新能源发电模块的初始等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ}和所述修正量ΔI_q计算所述等值分布式新能源发电模块的修正等值无功电流控制参数I_{Qset_LV_EQ_f}，其计算公式为：

；

模型确定模块，用于根据所述配电网等值阻抗参数值，所述等值变频负荷模块的等值额定功率，二极管整流器出口至逆变器等值电阻，等值折算倍数，等值功率因数，等值直流电容值和等值补偿电容值，所述等值分布式新能源发电模块的等值额定容量，等值有功出力，等值无功出力，修正等值无功电流控制参数值和除修正等值无功电流控制参数以外的其他等值控制参数值，以及除等值变频负荷模块和等值分布式新能源发电模块以外的其他等值负荷模块的参数值，确定所述变电站的综合负荷模型。