机电—电磁暂态混合仿真多端口模型的比较分析

机电—电磁暂态混合仿真在端口建模方面主要有两种方法:一种基于多端口诺顿等值电路在端口处进行直接的电路耦合(耦合模型)；另一种是在电磁侧的端口与端口之间进行解耦，通过机电暂态计算进行间接耦合(解耦模型)。建立了稳态期间两种模型的数学模型，将机电暂态的计算过程考虑进解耦模型的等值电势，证明了稳态情况下解耦模型与耦合模型的一致性。考虑电磁侧直流输电系统的控制特性，推导了经扩展之后的两类模型的节点导纳矩阵。结合两种模型的节点导纳矩阵的特点，对两种模型进行了暂态特性的对比分析。理论和仿真结果表明，当扰动和故障发生在电磁侧时，两种模型在本地直流的换相失败现象的分析过程中表现基本一致，而对一回直流逆变侧故障引起其他直流的换相失败的分析，解耦模型的适应性较弱。两种模型在仿真建模中应进行合理选择