(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210672733.4 (22)申请日 2022.06.14 (71)申请人 国网河北省电力有限公司电力科 学 研究院 地址 050021 河北省石家庄市裕华区体 育 南大街238号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 陈泽　曾四鸣　左晓军　侯波涛　 郗波　郭禹伶　常杰　刘惠颖　 刘硕　王颖　史丽鹏　 (74)专利代理 机构 石家庄国为知识产权事务所 13120 专利代理师 付晓娣 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)H02J 3/12(2006.01) (54)发明名称 一种主动配电网自动电压控制的信息物理 系统仿真方法 (57)摘要 本申请提供一种主动配电网自动电压控制 的信息物理系统仿真方法。 基于信息系统的控制 中心节点将信息系统划分为量测上行系统和下 行执行系统。 将上述两个系统的拓扑建模为树型 结构模型； 对量测上行系统与下行执行系统中的 信息流进行递归计算， 得到量测 信息流集合与执 行信息流集合； 基于主动配电网的物理系统的线 性化参数、 量测 信息流集合和执行信息流集合对 信息系统和物理系统进行信息物理耦合仿真， 确 定设定仿真时间内主动配电网的电压变化量。 本 申请对信息系统树型建模， 对信息流递归计算， 通过耦合物理系统的实际值与参数， 计算设定仿 真时间内的电压变化量， 可以实现定量评估AVC 系统对主动配电网运行风险的影响。 权利要求书4页 说明书11页 附图3页 CN 114970197 A 2022.08.30 CN 114970197 A 1.一种主动配电网自动电压控制的信息物理系统仿真方法， 其特征在于， 主动配电网 的信息系统包括控制中心节点， 基于控制中心节 点将信息系统划分为量测上行系统和下行 执行系统， 所述仿真方法包括： 将量测上 行系统和下 行执行系统的拓扑建模为 树型结构模型； 基于所述树型结构模型对量测上行系统中的信 息流进行递归计算， 得到控制中心节点 的量测信息流集合； 基于所述树型结构模型对下行执行系统中的信息流进行递归计算， 得 到控制中心 节点的执 行信息流 集合； 基于主动配电网的物 理系统的线性化参数、 所述量测信 息流集合和所述执行信 息流集 合对信息系统和物理系统进行信息物理耦合仿真， 实现主动配电网的电压变化 量仿真。 2.根据权利要求1所述的主动配电网自动电压控制的信息物理系统仿真方法， 其特征 在于， 所述主动配电网的信息系统还 包括： 量测节点、 执 行节点、 传输支路和传输节点； 所述仿真方法还 包括： 将控制中心节点上游的所有量测节点、 传输节点与传输支路作为一个整体定义为量测 上行系统； 将控制中心节点下游的所有执行节点、 传输节点与传输支路作为一个整体定义为下行 执行系统。 3.根据权利要求2所述的主动配电网自动电压控制的信息物理系统仿真方法， 其特征 在于， 所述将量测上 行系统和下 行执行系统的拓扑建模为 树型结构模型包括： 对于所述 量测上行系统， 控制中心 节点作为 根节点、 量测节点作为叶子节点； 对于所述下 行执行系统， 控制中心 节点作为 根节点、 执 行节点作为叶子节点； 所述量测上行系统和下 行执行系统的拓扑信息为： 所述量测节点表示 为： 其中， Ptype指量测节点关联的物理量类型， Pidx指量测节点关联的物理量编号， 指量 测节点下游传输支路编号； 所述执行节点表示 为： 其中， Atype指执行节点关联的执行器类型， Aidx指执行节点关联的执行器编 号， 指执 行节点上游传输支路编号； 所述传输支路表示 为： 其中， 指上游信息节点类型， 指上游信息节点编号， 指下游信息节点类型， 指下游信息节点编号； 所述控制中心 节点表示 为： 其中， 指上游信息支路编号， 指下游信息支路编号； 所述传输节点表示 为： 其中， 指上游信息支路编号的集 合， 指下游信息支路的集 合。 4.根据权利要求3所述的主动配电网自动电压控制的信息物理系统仿真方法， 其特征权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114970197 A 2在于， 所述基于所述树型结构模型对所述量测上行系统中的信息流进行递归计算， 得到所 述控制中心 节点的量测信息流 集合包括： 将所述上 行量测系统中信息元件上传输的信息流定义 为： ((Ptype,Pidx),tFL,fFL)， 其中， Ptype为信息流中信息量所代表的物理量类型， Pidx为信息流中信息量所代表的物 理量编号， tFL为信息流中信息量的累计延时 时间， fFL为信息流中信息量的累计传输函数； 单独选取每一个控制中心 节点， 对每一个控制中心 节点分别执 行递归操作； 建立递归函数， 以一个信息元件的信息元件延时、 信息元件传递函数与拓扑信息作为 递归函数的输入： 如果递归函数输入的信 息元件是量测节点， 根据 该信息元件关联的物 理量记录该信 息 元件的信息流 集合： 其中， Ptype指信息元件关联的物理量类型， Pidx指信息元件关联的物理量编号， I指信息 元件， 指信息元件的延时， ftI指信息元件传输函数； 如果递归函数输入的信 息元件不是量测节点， 则记录该信 息元件的上游信 息元件的信 息流集合中的每个信息流为FL', 并将该上游信息元件的 信息流FL'加入该信息元件的信息流 集合中； 对每一个上游信息元件， 重复对该信息元件的递归操作。 5.根据权利要求3所述的主动配电网自动电压控制的信息物理系统仿真方法， 其特征 在于， 所述基于所述树型结构模型对所述下行执行系统中的信息流进行递归计算， 得到所 述控制中心 节点的执 行信息流 集合的包括： 将所述下 行执行系统中信息元件上传输的信息流定义 为： ((Atype,Aidx),tFL,fFL)； 其中， Atype为信息流中信息量所代表的执行量类型， Aidx为信息流中信息量所代表的执 行量编号， tFL为信息流中信息量的累计延时 时间， fFL为信息流中信息量的累计传输函数； 单独选取每一个控制中心 节点， 对所述每一个控制中心 节点分别执 行递归操作； 建立递归函数， 以一个信息元件的信息元件延时、 信息元件传递函数与拓扑信息作为 递归函数的输入： 如果递归函数输入的信 息元件是执行节点， 根据 所述信息元件关联的物理量记录所述 信息元件的信息流 集合： 其中Atype指信息元件关联的执行量类 型， Aidx指信息元件关联的执行量编号， I指信息 元 件， 指信息元件延时， ftI指信息元件传输函数； 如果递归函数输入的信 息元件不是执行节点， 则记录该信 息元件的下游信 息元件的信 息流集合中的信息流为FL'， 并将该下游信息元件的信息 流FL'加入该信息元件的信息流 集合中； 对每一个下游信息元件， 重复对该信息元件的递归操作。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的主动配电网自动电压控制 的信息物理系统仿真方 法， 其特征在于， 所述基于主动配电网的物理系统的线性化参数、 所述量测信息流集合和所权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114970197 A 3