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公开(公告)号：CN115577462A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211043380.8
申请日：2022-08-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种变流器电磁暂态仿真并行优化方法、设备及存储介质，属于电力系统电磁暂态仿真技术领域，通过合并显著减少了不必要的中间变量，缩短了仿真计算过程；并且由于C、D矩阵与Un,k的矩阵乘法运算同A、B矩阵与Itotal的乘法同时进行，且行与行之间的计算过程独立，增加了电磁暂态仿真计算的并行程度；由于参数矩阵不随开关状态的变化而改变，在仿真初始化阶段预先计算并存储，在单个仿真步长的计算中只需要消耗寄存器读取操作的时间；系数矩阵A、B、C、D均为规模Nb*Nb的方阵，计算Ub和Ib的公式在结构上相同，为利用流水线等硬件开发技术在提高仿真程序计算效率的同时节省逻辑资源奠定了算法基础。
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公开(公告)号：CN113363977A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110691621.9
申请日：2021-06-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种微电网分布式快速收敛协同控制方法及系统，属于微电网运行控制的技术领域。本发明首先依据协同控制目标，建立关于状态量平均值的系统稳态收敛等式，接着应用快速收敛算法，基于当前时刻各分布式电源本地已知的所有信息估计状态量平均值，进而计算下一时刻分布式电源与各邻居节点间交互的信息并传递给对应邻居节点，为下一时刻状态量平均值估计提供基础，最终，结合稳态收敛等式及估计得的状态量平均值，建立微电网分布式协同控制，实现电流经济优化分配和平均电压恢复，提升系统异步稳定性以及收敛性能。
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公开(公告)号：CN113572166B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110909743.0
申请日：2021-08-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑延时不对称性的微电网延时稳定性分析方法，首先建立了含输入、通信延时的有功功率动态方程，经过拉普拉斯变换得到对应特征方程，接着基于圆盘定理，估计方程特征根范围，并进一步得到角频率变化时圆盘边界点的变化轨迹，确定圆盘所在范围，最终依据对应凸包的性质以及广义奈圭斯特准则获取含不对称延时系统稳定的充分条件，为输入延时的设计提供指导，实现功率均分以及平均电压恢复，有利于保障系统的安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN115688546A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202210823272.6
申请日：2022-07-13
Applicant: 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 国网湖北省电力有限公司 , 东南大学 , 中国电力科学研究院有限公司
IPC: G06F30/27
Abstract: 本发明提供一种参数解耦的多逆变器仿真建模方法及装置，该方法包括：建立参数化离散开关模型；建立参数化离散开关模型的状态空间表达式；根据状态空间表达式，计算状态矩阵的谱半径，通过谱半径大小比较逆变器采用不同参数情况下的暂态收敛速度；计算系统耦合程度关于参数的表达式；以暂态收敛速度、波动大小、系统耦合程度的加权平均为综合指标进行寻优，获得逆变器最优运行状态所对应的参数αON和βOFF。本发明实现了多逆变器系统间的解耦，并以暂态性能与耦合程度为优化目标，为参数化多逆变器系统设计与各逆变器间解耦提供依据，实现保证一定精度下的高效仿真，且将仿真过程中逆变器间的耦合影响降至最低。
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公开(公告)号：CN113359513B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110737623.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 东南大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明涉及电力系统仿真技术领域，公开了一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法，包括如下步骤：步骤1建立变流器电磁暂态仿真模型，其中开关元件采用基于交叉初始化的参数化恒导纳模型建模；步骤2实现变流器电气系统与控制系统求解过程的跨平台解耦；步骤3在FPGA中分块预存变流器模型矩阵；步骤4在上位机端启动并行仿真并对下一大步长时刻下的开关状态进行预测；步骤5FPGA端解析上位机端的开关状态计算结果并与步骤4并行求解当前时刻的电气状态；步骤6上位机端读取FPGA端的电气状态求解结果并更新仿真时刻。本发明应用于变流器模型基于FPGA的硬件加速仿真场景，有效降低了控制系统多速率解耦计算过程的误差，提高了实时仿真的精度。
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公开(公告)号：CN112600214A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011474595.6
申请日：2020-12-14
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开基于分布式比例一致性的微电网平均电压观测器，涉及微电网运行控制领域，包括一、得到微电网全局平均电压基础值，二、估计出观测值与真实值间的偏差系数，三、结合比例一致性建立改进电压观测器，四、实现准确的微电网有功功率均分以及平均电压恢复；本发明在平均电压观测器的基础上，在每个分布式电源中引入周期性辅助信号，并基于动态一致性观测器对辅助信号平均值的观测结果估计偏差系数，以表示出准确的平均电压值，再进一步结合比例一致性算法提出改进电压观测器，有利于提高电压恢复控制精度，从而提升微电网电能质量。
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公开(公告)号：CN114429039B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202111658183.2
申请日：2021-12-30
Applicant: 东南大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
IPC: G06F30/27 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F113/04
Abstract: 本发明公开基于参数化恒导纳模型的多逆变器仿真建模与优化方法，所述多逆变器仿真建模与优化方法包括如下步骤：S1:根据参数化恒导纳开关的稳态匹配值确定逆变器中的部分参数；S2:采用参数化恒导纳开关替换电路中开关，先对单个逆变器建立状态空间，并以此为基础对整个系统建立状态空间表达式；S3:根据系统的状态矩阵，构造谱半径与逆变器参数间的关系，并根据谱半径‑稳定性原理确定系统稳定域；S4:将状态矩阵按编号分块，以暂态收敛速度、波动大小、系统耦合程度的加权平均为目标函数进行优化，最终得到优化后的参数；S5:对各逆变器进行桥臂交叉初始化，通过状态切换时刻上下桥臂间交叉赋值，进一步削弱暂态波动，提升系统动态性能。
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公开(公告)号：CN114429039A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202111658183.2
申请日：2021-12-30
Applicant: 东南大学 , 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
IPC: G06F30/20 , G06F30/27 , G06N3/12 , G06F111/06 , G06F113/04
Abstract: 本发明公开基于参数化恒导纳模型的多逆变器仿真建模与优化方法，所述多逆变器仿真建模与优化方法包括如下步骤：S1:根据参数化恒导纳开关的稳态匹配值确定逆变器中的部分参数；S2:采用参数化恒导纳开关替换电路中开关，先对单个逆变器建立状态空间，并以此为基础对整个系统建立状态空间表达式；S3:根据系统的状态矩阵，构造谱半径与逆变器参数间的关系，并根据谱半径‑稳定性原理确定系统稳定域；S4:将状态矩阵按编号分块，以暂态收敛速度、波动大小、系统耦合程度的加权平均为目标函数进行优化，最终得到优化后的参数；S5:对各逆变器进行桥臂交叉初始化，通过状态切换时刻上下桥臂间交叉赋值，进一步削弱暂态波动，提升系统动态性能。
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公开(公告)号：CN113206500B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110492131.6
申请日：2021-05-06
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于事件触发的微电网分布式二次控制时钟同步方法，包括如下步骤：S1、建立分布式电源本地时钟模型，并引入频率以及偏移量修正参数校正时钟模型；S2、设计事件触发条件，并在本地采样时刻进行判断，仅当满足触发条件时，采样本地修正参数信息并传输给邻居节点；S3、基于牵制一致性理论，优化选取牵制时钟并建立分布式时钟同步协议；S4、依据校正后的时钟确定本地采样时刻，建立微电网分布式二次控制，实现各分布式电源间的同步信息交互。本发明关注分布式二次控制中的时钟同步问题，建立分布式电源本地时钟模型，实现各分布式电源间的同步信息交互，具有更好的同步经济性和更快的同步收敛速度，有效提高系统稳定性及收敛精度。
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公开(公告)号：CN113359513A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110737623.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 东南大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明涉及电力系统仿真技术领域，公开了一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法，包括如下步骤：步骤1建立变流器电磁暂态仿真模型，其中开关元件采用基于交叉初始化的参数化恒导纳模型建模；步骤2实现变流器电气系统与控制系统求解过程的跨平台解耦；步骤3在FPGA中分块预存变流器模型矩阵；步骤4在上位机端启动并行仿真并对下一大步长时刻下的开关状态进行预测；步骤5FPGA端解析上位机端的开关状态计算结果并与步骤4并行求解当前时刻的电气状态；步骤6上位机端读取FPGA端的电气状态求解结果并更新仿真时刻。本发明应用于变流器模型基于FPGA的硬件加速仿真场景，有效降低了控制系统多速率解耦计算过程的误差，提高了实时仿真的精度。
