过来的仿真结果信息，并生成相应的等值电路用于本侧工作站上的仿真计算。两侧的仿真程序各自的计算流程是相互解耦的，二者仅通过接口时序规定的交互数据发生相互影响。
[0029]本实施例基于套接字技术构建套接字服务器，被套接字服务器协调控制的对象包括电磁暂态仿真工作站和机电暂态仿真工作站，两种工作站分别安装有Windows操作系统和支持套接字通信的电磁/机电暂态仿真程序。
[0030]本实施例中，机电暂态仿真工作站所用机电暂态仿真程序为MATLAB下的PSAT工具箱。电磁暂态仿真工作站所用电磁暂态仿真程序为PSCAD/EMTDC。套接字服务器基于C/C++语言单独开发服务器程序。
[0031]本实施例是一种基于套接字技术的电力系统机电+电磁暂态混合仿真系统，具体的混合仿真过程包括有如下步骤:
[0032]1、在机电暂态仿真工作站的PSAT中搭建被仿真交流电网的机电暂态模型，及被仿真内部网络(本实施例中为SVC电磁暂态模型)的恒功率负荷等值电路，等值电路参数基于套接字服务器发布的信息动态更新；
[0033]2、在电磁暂态仿真工作站的PSCAD/EMTDC中搭建内部网络的电磁暂态模型，及被仿真交流电网(本实施例中为IEEE三机九节点系统)在接口端口处的戴维南等值电路，等值电路参数基于套接字服务器发布的信息动态更新；
[0034]3、机电、电磁两侧工作站套接字客户端发起连接请求，套接字服务器监听到该请求后，向客户端发出确认信息，待客户端确认此信息后，连接建立成功；
[0035]4、在套接字连接保持的情况下，套接字服务器遵循设定好的混合接口时序，在恰当的仿真时刻向两侧仿真程序发布对侧仿真结果数据，更新其下一个步长的初始状态，直至仿真结束。
[0036]上述在机电暂态仿真程序和电磁暂态仿真程序搭建相应仿真模型的过程由所采用的具体仿真程序的要求而定。
[0037]上述套接字服务器协调两侧仿真工作站的混合接口时序，指的是在系统稳态运行时采用并行交互方式以提高仿真速度，在系统网络结构发生变化时采用串行交互方式以保证仿真精度。设定电磁暂态仿真的步长为50微秒，而机电暂态仿真的步长为10毫秒，采用并行交互方式时，两个子系统之间每隔10毫秒就进行一次数据交换，此时，机电暂态子系统进行了 I步计算，而电磁暂态子系统则已进行了 200步计算。
[0038]通常的电磁暂态仿真程序没有专门的稳态状态计算功能，常需在扰动发生前设定一段相对长的仿真时间来令其达到稳态，为此在本实施例中在PSCAD中搭建一个时间延迟元件，通过电磁暂态仿真计算出等效负荷的初值，并且为了保证混合仿真前电磁侧网络的电路电压、功率等变量达到一个基本稳定的状态，本文设定的时间延迟是0.5秒。
[0039]本实施例由于采用基于套接字技术以数据通信的方式实现机电暂态仿真和电磁暂态仿真相互交互的方法，能在充分利用现有商业电力系统机电暂态仿真软件和电磁暂态仿真软件功能的前提下，尽可能以最小开发工作量实现机电+电磁暂态混合仿真，是一种基于套接字技术的易于实现和部署、扩展性强的机电+电磁暂态混合仿真方法。
[0040]虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。
【主权项】
1.一种用于电力系统混合仿真的混合仿真系统，其特征在于:所述混合仿真系统包括: 机电暂态仿真工作站，其进行机电暂态仿真； 电磁暂态仿真工作站，其进行电磁暂态仿真； 套接字服务器，其对机电暂态仿真工作站和电磁暂态仿真工作站进行协调，基于套接字通信在数据层面实现二者的对接，并通过接口时序完成机电-电磁混合仿真功能； 其中，所述机电暂态仿真工作站、所述电磁暂态仿真工作站、所述套接字服务器通过有线传输或无线传输进行通信互联。2.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述混合仿真系统进一步包括局域网，所述机电暂态仿真工作站、所述电磁暂态仿真工作站、所述套接字服务器均通过局域网接口连接至所述局域网。3.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述机电暂态仿真工作站为安装了 Windows操作系统和支持套接字通信的机电暂态仿真程序的工作站电脑。4.根据权利要求3所述的混合仿真系统，其特征在于，所述机电暂态仿真工作站为安装了 MATLAB下PSAT工具箱的工作站电脑。5.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述电磁暂态仿真工作站为安装了 Windows操作系统和支持套接字通信的电磁暂态仿真程序的工作站电脑。6.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述电磁暂态仿真工作站为安装了 PSCAD/EMTDC的工作站电脑。7.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述套接字服务器为基于C/C++语言单独开发服务器程序的服务器。8.根据权利要求1所述的混合仿真系统，其特征在于，所述机电暂态仿真工作站、所述电磁暂态仿真工作站均安装有套接字客户端。
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于电力系统混合仿真的混合仿真系统，该混合仿真系统包括：机电暂态仿真工作站，其进行机电暂态仿真；电磁暂态仿真工作站，其进行电磁暂态仿真；套接字服务器，其对机电暂态仿真工作站和电磁暂态仿真工作站进行协调，基于套接字通信在数据层面实现二者的对接，并通过接口时序完成机电-电磁混合仿真功能；其中，机电暂态仿真工作站、电磁暂态仿真工作站、套接字服务器通过有线传输或无线传输进行通信互联。本实用新型不需开发新的电力系统暂态仿真程序，仅需开发出套接字服务器，并设计合理的交互时序，即可在不同工作站上分别运行电磁暂态仿真程序和机电暂态仿真程序，从而实现混合仿真，能弥补目前机电+电磁暂态混合仿真系统开发和部署的不足。
【IPC分类】G05B17/02
【公开号】CN204790353
【申请号】CN201520494758
【发明人】武志刚, 门琨, 赵利刚
【申请人】中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心, 南方电网科学研究院有限责任公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月8日