本發(fā)明涉及等值電網(wǎng)，具體而言，涉及一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法及裝置、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、目前，新能源接入電網(wǎng)所引發(fā)的次超同步振蕩已逐漸成為電網(wǎng)廣泛關(guān)注的穩(wěn)定問題。在工程實(shí)際中，電磁暫態(tài)仿真是電網(wǎng)次超同步振蕩分析的常用方法。由于電磁暫態(tài)仿真步長短，仿真分析中的電網(wǎng)規(guī)模不宜過大。然而，實(shí)際電網(wǎng)往往包含上萬節(jié)點(diǎn)，電網(wǎng)規(guī)模龐大。因此，電網(wǎng)次超同步振蕩的電磁暫態(tài)仿真分析中需對新能源接入點(diǎn)的大電網(wǎng)進(jìn)行等值處理。目前，大電網(wǎng)等值的一般方法是將大電網(wǎng)簡單等值為電壓源串聯(lián)阻抗的形式，而等值電網(wǎng)與實(shí)際大電網(wǎng)在次超同步頻段的頻響特性存在很大區(qū)別，繼而影響次超同步振蕩仿真分析的準(zhǔn)確性。

2、針對上述相關(guān)技術(shù)中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法及裝置、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。

2、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個方面，提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法，包括：確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，所述次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，所述次同步振蕩指所述電網(wǎng)在實(shí)際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，所述超同步振蕩指所述電網(wǎng)在所述實(shí)際頻率高于所述同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點(diǎn)下的實(shí)際阻抗，其中，所述頻率掃描點(diǎn)指對所述電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描的頻率點(diǎn)；對所述實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，得到所述實(shí)際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述阻抗傳遞函數(shù)為在所述拉普拉斯域內(nèi)對所述電網(wǎng)的阻抗特性進(jìn)行描述的函數(shù)；利用所述實(shí)際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述擬合系數(shù)為所述阻抗傳遞函數(shù)中每一項(xiàng)式的系數(shù)；根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，所述等值電網(wǎng)為對所述電網(wǎng)進(jìn)行等值處理得到的電網(wǎng)，所述等值參數(shù)用于使所述等值電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與所述電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的實(shí)際頻率響應(yīng)特性相同；根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，所述等值電壓幅值用于使所述等值電網(wǎng)的電壓與所述電網(wǎng)的實(shí)際電壓相同；根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)。

3、可選地，按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點(diǎn)下的實(shí)際阻抗，包括：根據(jù)第一公式確定所述預(yù)定頻率間隔，其中，所述第一公式為：δf表示所述預(yù)定頻率間隔，fa表示所述次超同步頻率范圍的起始頻率，fb表示所述次超同步頻率范圍的終止頻率，n表示所述頻率掃描點(diǎn)的總數(shù)；根據(jù)所述預(yù)定頻率間隔利用第二公式確定每一所述頻率掃描點(diǎn)處的掃描頻率值，其中，所述第二公式為：fi＝fa+(i-1)δf，i表示所述頻率掃描點(diǎn)的標(biāo)號，fi表示第i個所述頻率掃描點(diǎn)處的所述掃描頻率值；根據(jù)所述掃描頻率值利用第三公式確定每一所述頻率掃描點(diǎn)處的所述實(shí)際阻抗，其中，所述第三公式為：z(fi)＝r(fi)+j*x(fi)，z(fi)表示第i個所述頻率掃描點(diǎn)處的所述實(shí)際阻抗，r(fi)為第i個所述實(shí)際阻抗的實(shí)部、表示電阻，x(fi)為第i個所述實(shí)際阻抗的虛部、表示電抗，j表示虛數(shù)。

4、可選地，對所述實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，得到所述實(shí)際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，包括：在對所述實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合的過程中，根據(jù)第四公式建立所述實(shí)際阻抗與所述阻抗傳遞函數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，其中，所述第四公式為：s＝2πfi*j，s表示拉普拉斯算子；根據(jù)第五公式確定所述阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述第五公式為：z(s)表示所述阻抗傳遞函數(shù)，β0為項(xiàng)式的第一擬合系數(shù)，β1為項(xiàng)式的第二擬合系數(shù)，β2為項(xiàng)式的第三擬合系數(shù)，α1為項(xiàng)式的第四擬合系數(shù)。

5、可選地，利用所述實(shí)際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，包括：按照第六公式利用所述實(shí)際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述第六公式為：

6、可選地，所述等值參數(shù)包括：并聯(lián)等值電阻、串聯(lián)等值電阻、等值電抗及等值電容，根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，包括：根據(jù)第二擬合系數(shù)、第三擬合系數(shù)及第四擬合系數(shù)利用第七公式確定所述并聯(lián)等值電阻，其中，所述第七公式為：r1表示所述并聯(lián)等值電阻；根據(jù)第一擬合系數(shù)和所述并聯(lián)等值電阻利用第八公式確定所述串聯(lián)等值電阻，其中，所述第八公式為：r2表示所述串聯(lián)等值電阻，所述第一擬合系數(shù)、所述第二擬合系數(shù)、所述第三擬合系數(shù)及所述第四擬合系數(shù)均為多個所述擬合系數(shù)中的其中一個所述擬合系數(shù)；根據(jù)第四擬合系數(shù)和所述串聯(lián)等值電阻利用第九公式確定所述等值電抗，其中，所述第九公式為：l＝α1r2，l表示所述等值電抗；根據(jù)第三擬合系數(shù)和第四擬合系數(shù)利用第十公式確定所述等值電壓幅值，其中，所述第十公式為：c表示所述等值電壓幅值。

7、可選地，根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，包括：根據(jù)所述等值參數(shù)利用第十一公式確定所述等值電網(wǎng)的所述等值電壓幅值，其中，所述第十一公式為：veq表示所述等值電壓幅值，p表示接入點(diǎn)的有功功率，q表示所述接入點(diǎn)的無功功率，v表示所述接入點(diǎn)的電壓幅值，f0表示所述同步頻率，所述接入點(diǎn)為新能源場站接入所述電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。

8、可選地，在根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)之后，該大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法還包括：利用所述等值電網(wǎng)對所述次超同步振蕩進(jìn)行仿真，得到仿真結(jié)果。

9、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定裝置，包括：第一確定單元，用于確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，所述次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，所述次同步振蕩指所述電網(wǎng)在實(shí)際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，所述超同步振蕩指所述電網(wǎng)在所述實(shí)際頻率高于所述同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；第一獲取單元，用于按照預(yù)定頻率間隔在所述次超同步頻率范圍內(nèi)對所述電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描，得到所述電網(wǎng)在多個頻率掃描點(diǎn)下的實(shí)際阻抗，其中，所述頻率掃描點(diǎn)指對所述電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描的頻率點(diǎn)；第二獲取單元，用于對所述實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，得到所述實(shí)際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述阻抗傳遞函數(shù)為在所述拉普拉斯域內(nèi)對所述電網(wǎng)的阻抗特性進(jìn)行描述的函數(shù)；第三獲取單元，用于利用所述實(shí)際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述擬合系數(shù)為所述阻抗傳遞函數(shù)中每一項(xiàng)式的系數(shù)；第二確定單元，用于根據(jù)多個所述擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，所述等值電網(wǎng)為對所述電網(wǎng)進(jìn)行等值處理得到的電網(wǎng)，所述等值參數(shù)用于使所述等值電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與所述電網(wǎng)在所述次超同步頻率范圍內(nèi)的實(shí)際頻率響應(yīng)特性相同；第三確定單元，用于根據(jù)所述等值參數(shù)確定所述等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，所述等值電壓幅值用于使所述等值電網(wǎng)的電壓與所述電網(wǎng)的實(shí)際電壓相同；構(gòu)建單元，用于根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)。

10、可選地，所述第一獲取單元，包括：第一確定模塊，用于根據(jù)第一公式確定所述預(yù)定頻率間隔，其中，所述第一公式為：δf表示所述預(yù)定頻率間隔，fa表示所述次超同步頻率范圍的起始頻率，fb表示所述次超同步頻率范圍的終止頻率，n表示所述頻率掃描點(diǎn)的總數(shù)；第二確定模塊，用于根據(jù)所述預(yù)定頻率間隔利用第二公式確定每一所述頻率掃描點(diǎn)處的掃描頻率值，其中，所述第二公式為：fi＝fa+(i-1)δf，i表示所述頻率掃描點(diǎn)的標(biāo)號，fi表示第i個所述頻率掃描點(diǎn)處的所述掃描頻率值；第三確定模塊，用于根據(jù)所述掃描頻率值利用第三公式確定每一所述頻率掃描點(diǎn)處的所述實(shí)際阻抗，其中，所述第三公式為：z(fi)＝r(fi)+j*x(fi)，z(fi)表示第i個所述頻率掃描點(diǎn)處的所述實(shí)際阻抗，r(fi)為第i個所述實(shí)際阻抗的實(shí)部、表示電阻，x(fi)為第i個所述實(shí)際阻抗的虛部、表示電抗，j表示虛數(shù)。

11、可選地，所述第二獲取單元，包括：建立模塊，用于在對所述實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合的過程中，根據(jù)第四公式建立所述實(shí)際阻抗與所述阻抗傳遞函數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，其中，所述第四公式為：s＝2πfi*j，s表示拉普拉斯算子；第四確定模塊，用于根據(jù)第五公式確定所述阻抗傳遞函數(shù)，其中，所述第五公式為：z(s)表示所述阻抗傳遞函數(shù)，β0為項(xiàng)式的第一擬合系數(shù)，β1為項(xiàng)式的第二擬合系數(shù)，β2為項(xiàng)式的第三擬合系數(shù)，α1為項(xiàng)式的第四擬合系數(shù)。

12、可選地，所述第三獲取單元，包括：獲取模塊，用于按照第六公式利用所述實(shí)際阻抗對所述阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，所述第六公式為：

13、可選地，所述等值參數(shù)包括：并聯(lián)等值電阻、串聯(lián)等值電阻、等值電抗及等值電容，所述第二確定單元，包括：第五確定模塊，用于根據(jù)第二擬合系數(shù)、第三擬合系數(shù)及第四擬合系數(shù)利用第七公式確定所述并聯(lián)等值電阻，其中，所述第七公式為：r1表示所述并聯(lián)等值電阻；第六確定模塊，用于根據(jù)第一擬合系數(shù)和所述并聯(lián)等值電阻利用第八公式確定所述串聯(lián)等值電阻，其中，所述第八公式為：r2表示所述串聯(lián)等值電阻，所述第一擬合系數(shù)、所述第二擬合系數(shù)、所述第三擬合系數(shù)及所述第四擬合系數(shù)均為多個所述擬合系數(shù)中的其中一個所述擬合系數(shù)；第七確定模塊，用于根據(jù)第四擬合系數(shù)和所述串聯(lián)等值電阻利用第九公式確定所述等值電抗，其中，所述第九公式為：l＝α1r2，l表示所述等值電抗；第八確定模塊，用于根據(jù)第三擬合系數(shù)和第四擬合系數(shù)利用第十公式確定所述等值電壓幅值，其中，所述第十公式為：c表示所述等值電壓幅值。

14、可選地，所述第三確定單元，包括：第九確定模塊，用于根據(jù)所述等值參數(shù)利用第十一公式確定所述等值電網(wǎng)的所述等值電壓幅值，其中，所述第十一公式為：veq表示所述等值電壓幅值，p表示接入點(diǎn)的有功功率，q表示所述接入點(diǎn)的無功功率，v表示所述接入點(diǎn)的電壓幅值，f0表示所述同步頻率，所述接入點(diǎn)為新能源場站接入所述電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。

15、可選地，該大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定裝置還包括：第四獲取單元，用于在根據(jù)所述等值參數(shù)和所述等值電壓幅值構(gòu)建與所述電網(wǎng)等值的所述等值電網(wǎng)之后，利用所述等值電網(wǎng)對所述次超同步振蕩進(jìn)行仿真，得到仿真結(jié)果。

16、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定系統(tǒng)，所述大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定系統(tǒng)使用上述任一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

17、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括存儲的程序，其中，所述程序執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

18、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種處理器，所述處理器用于運(yùn)行程序，其中，所述程序運(yùn)行時執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

19、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)指令，所述計算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時執(zhí)行上述任意一種所述的大電網(wǎng)的等值電網(wǎng)確定方法。

20、在本發(fā)明實(shí)施例中，確定電網(wǎng)中發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍，其中，次超同步振蕩至少包括：次同步振蕩、超同步振蕩，次同步振蕩指電網(wǎng)在實(shí)際頻率低于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象，超同步振蕩指電網(wǎng)在實(shí)際頻率高于同步頻率時發(fā)生的振蕩現(xiàn)象；按照預(yù)定頻率間隔在次超同步頻率范圍內(nèi)對電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描，得到電網(wǎng)在多個頻率掃描點(diǎn)下的實(shí)際阻抗，其中，頻率掃描點(diǎn)指對電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描的頻率點(diǎn)；對實(shí)際阻抗進(jìn)行多項(xiàng)式擬合，得到實(shí)際阻抗在拉普拉斯域內(nèi)的阻抗傳遞函數(shù)，其中，阻抗傳遞函數(shù)為在拉普拉斯域內(nèi)對電網(wǎng)的阻抗特性進(jìn)行描述的函數(shù)；利用實(shí)際阻抗對阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，得到阻抗傳遞函數(shù)的多個擬合系數(shù)，其中，擬合系數(shù)為阻抗傳遞函數(shù)中每一項(xiàng)式的系數(shù)；根據(jù)多個擬合系數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值參數(shù)，其中，等值電網(wǎng)為對電網(wǎng)進(jìn)行等值處理得到的電網(wǎng)，等值參數(shù)用于使等值電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性與電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的實(shí)際頻率響應(yīng)特性相同；根據(jù)等值參數(shù)確定等值電網(wǎng)的等值電壓幅值，其中，等值電壓幅值用于使等值電網(wǎng)的電壓與電網(wǎng)的實(shí)際電壓相同；根據(jù)等值參數(shù)和等值電壓幅值構(gòu)建與電網(wǎng)等值的等值電網(wǎng)。通過以上技術(shù)方案，達(dá)到了通過在發(fā)生次超同步振蕩的次超同步頻率范圍內(nèi)對電網(wǎng)進(jìn)行阻抗掃描，并利用掃描得到的實(shí)際阻抗對拉普拉斯域下的阻抗傳遞函數(shù)進(jìn)行求解，以根據(jù)求解得到的等值參數(shù)和等值電壓幅值構(gòu)建與電網(wǎng)的等值電網(wǎng)的目的，實(shí)現(xiàn)了使構(gòu)建的等值電網(wǎng)與實(shí)際電網(wǎng)在次超同步頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)特性相同的技術(shù)效果，提升了對電網(wǎng)進(jìn)行仿真分析時仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而解決了相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。