1.一种基于虚拟导纳的电力系统暂态仿真方法,其特征在于,包括:获取待仿真的电力系统中各动态元件在当前时刻的节点电压和相角值;利用所述相角值对所述节点电压进行向量分解得到电压分量 和 ;基于线性灵敏度法对电压分量 和 分别设置扰动量 和 ;把电压分量 和 输入动态元件的动态模型,获取注入电流 和 ;在节点电压x轴方向上施加扰动量 ,把 作为变量输入动态元件的动态模型,得到第一节点注入电流分量 ;在节点电压y轴方向上施加扰动量 ,把 作为变量输入动态元件的动态模型,得到第二节点注入电流分量 ;利用所述电压分量、第一节点注入电流分量和第二节点注入电流分量构建以下方程组: ; ;求解所述方程组得到各动态元件的虚拟导纳矩阵 ;利用所述虚拟导纳矩阵修正当前时步的网络方程,得到新的网络方程,具体包括:把电力系统中所有动态元件的所述虚拟导纳矩阵组成对角块矩阵;利用对角块矩阵根据下述关系式对初始的网络方程 修正: ;求解所述关系式中的 ,得到新的网络方程,其中, 表示电力系统的网络导纳矩阵, 表示节点电压向量, 表示节点注入电流向量, 表示由所有动态元件的虚拟导纳矩阵组成的对角块矩阵,有如下表达式: ;其中,n表示电力系统中动态元件的数量, 表示第n个动态元件的虚拟导纳矩阵;利用所述新的网络方程进行当前时步的电力系统暂态仿真,直至满足仿真收敛条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用相角值对节点电压进行向量分解得到电压分量包括:利用相角值对节点电压在x轴和y轴上进行向量分解,具体分解如下: ;其中, 和 分别表示节点电压 的x轴和y轴分量, 表示相角值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述仿真收敛条件包括: ;其中,k表示每个时步的迭代次数, 和 分别表示同一时步中第k次和第k-1次迭代的节点电压, 表示收敛阈值。
4.一种基于虚拟导纳的电力系统暂态仿真装置,其特征在于,包括:数据获取模块,用于获取待仿真的电力系统中各动态元件在当前时刻的节点电压和相角值;虚拟导纳计算模块,用于在当前时步的首次迭代计算中执行虚拟导纳矩阵计算过程,虚拟导纳矩阵计算过程包括:基于线性灵敏度法对电压分量 和 分别设置扰动量 和 ;把电压分量 和 输入动态元件的动态模型,获取注入电流 和 ;在节点电压x轴方向上施加扰动量 ,把 作为变量输入动态元件的动态模型,得到第一节点注入电流分量 ;在节点电压y轴方向上施加扰动量 ,把 作为变量输入动态元件的动态模型,得到第二节点注入电流分量 ;利用所述电压分量、第一节点注入电流分量和第二节点注入电流分量构建以下方程组: ; ;求解所述方程组得到各动态元件的虚拟导纳矩阵 ;网络方程修正模块,用于利用所述虚拟导纳矩阵修正当前时步的网络方程,具体包括:把电力系统中所有动态元件的所述虚拟导纳矩阵组成对角块矩阵;利用对角块矩阵根据下述关系式对初始的网络方程 修正: ;求解所述关系式中的 ,得到新的网络方程,其中, 表示电力系统的网络导纳矩阵, 表示节点电压向量, 表示节点注入电流向量, 表示由所有动态元件的虚拟导纳矩阵组成的对角块矩阵,有如下表达式: ;其中,n表示电力系统中动态元件的数量, 表示第n个动态元件的虚拟导纳矩阵;暂态仿真模块,用于利用网络方程进行当前时步的电力系统暂态仿真,直至满足仿真收敛条件。
5.一种电子设备,其特征在于,包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器,当计算机可执行指令被所述处理器执行时使得该设备执行如权利要求1~3任一项所述的基于虚拟导纳的电力系统暂态仿真方法。
6.一种可读存储介质,其特征在于,存储有计算机可执行程序,当该程序被执行时可实现如权利要求1~3任一项所述的基于虚拟导纳的电力系统暂态仿真方法。