场路耦合仿真的数据交互方法及装置与流程

本申请涉及电力系统仿真，尤其涉及一种场路耦合仿真的数据交互方法及装置。

背景技术：

1、随着分布式新能源大量接入和电力电子化水平快速提升，配电系统形态结构和动态特性快速演变，“源网荷储”成为新型配电系统主体。然而，由于源网荷储协同互动更频繁，电源和负荷不确定性增大，对配电网控制与优化能力要求更高，且为了提升配网承载能力，需对电磁-温度-流体-结构-湿度等多物理场耦合特性进行分析，实现设备性能非线性与饱和阈值快速计算。因此，新型配电网中场-路特性相互耦合，单一的电力系统仿真平台服务器或设备物理场仿真平台服务器已经无法满足要求，需要研究电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器的数据交互，实现电力系统-多物理场的联合仿真。

2、目前，现有的场路耦合仿真的数据交互方法通常使用耦合等效模型，难以兼顾电力系统模型和物理场模型仿真结果的准确性，等效的过程会损失仿真精度。此外，现有的场路耦合仿真的数据交互方法需要定制化开发两个仿真平台服务器的通信接口，接口需要规定数据通道数量、数据格式等通信规约，不具备通用性和灵活性，不利于耦合仿真模型的修改和维护。

技术实现思路

1、本申请提供一种场路耦合仿真的数据交互方法及装置，场路耦合仿真系统中的终端设备向电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令；然后，在第三时间节点检测到电力系统仿真平台服务器暂停仿真；接着，接收到电力系统仿真平台服务器在第三时间节点的第一仿真结果；以及，将第一仿真结果存入数据库；其次，接收到多物理场仿真平台服务器在第二时间节点的第二仿真结果；以及，将第二仿真结果存入数据库；再次，接收到来自电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果；最后，检测到已完成场路耦合仿真，则输出场路耦合仿真结果。实现了通过通用的数据交互接口调用电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器，具备平台通用性和兼容性，且无需对耦合模型进行等效或简化处理，减少场路耦合仿真精度的损失，有利于在保留关键模型特性的同时大大减小建模的难度。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种场路耦合仿真的数据交互方法，应用于场路耦合仿真系统中的终端设备，所述场路耦合仿真系统还包括电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器，所述电力系统仿真平台服务器与所述多物理场仿真平台服务器通信连接，该方法包括以下步骤：

3、向所述电力系统仿真平台服务器和所述多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令，所述仿真开始指令用于指示所述电力系统仿真平台服务器在第一时间节点按照第一预设仿真步长进行仿真，以及用于指示所述多物理场仿真平台服务器在第二时间节点按照第二预设仿真步长进行仿真，所述第一时间节点在所述第二时间节点之前；

4、在第三时间节点检测到所述电力系统仿真平台服务器暂停仿真，所述第三时间节点在所述第二时间节点之前；

5、接收到所述电力系统仿真平台服务器在所述第三时间节点的第一仿真结果；以及，将所述第一仿真结果存入数据库；以及，

6、接收到所述多物理场仿真平台服务器在所述第二时间节点的第二仿真结果；以及，将所述第二仿真结果存入所述数据库，所述第二仿真结果是所述多物理场仿真平台服务器从所述数据库中获取所述第一仿真结果并基于所述第一仿真结果进行多物理场仿真得到的；以及，

7、接收到来自所述电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果，所述场路耦合仿真结果是所述电力系统仿真平台服务器从所述数据库中获取并基于所述第二仿真结果对所述第一仿真结果进行调整得到的；

8、若检测到所述电力系统仿真平台服务器已完成场路耦合仿真，则输出所述场路耦合仿真结果。

9、第二方面，本申请实施例提供了一种场路耦合仿真的数据交互装置，应用于场路耦合仿真系统中的终端设备，所述场路耦合仿真系统还包括电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器，所述电力系统仿真平台服务器与所述多物理场仿真平台服务器通信连接，所述装置包括：

10、发送单元，用于向所述电力系统仿真平台服务器和所述多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令，所述仿真开始指令用于指示所述电力系统仿真平台服务器在第一时间节点按照第一预设仿真步长进行仿真，以及用于指示所述多物理场仿真平台服务器在第二时间节点按照第二预设仿真步长进行仿真，所述第一时间节点在所述第二时间节点之前；

11、检测单元，用于在第三时间节点检测到所述电力系统仿真平台服务器暂停仿真，所述第三时间节点在所述第二时间节点之前；

12、第一接收单元，用于接收到所述电力系统仿真平台服务器在所述第三时间节点的第一仿真结果；以及，将所述第一仿真结果存入数据库；以及，

13、第二接收单元，用于接收到所述多物理场仿真平台服务器在所述第二时间节点的第二仿真结果；以及，将所述第二仿真结果存入所述数据库，所述第二仿真结果是所述多物理场仿真平台服务器从所述数据库中获取所述第一仿真结果并基于所述第一仿真结果进行多物理场仿真得到的；以及，

14、第三接收单元，用于接收到来自所述电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果，所述场路耦合仿真结果是所述电力系统仿真平台服务器从所述数据库中获取并基于所述第二仿真结果对所述第一仿真结果进行调整得到的；

15、输出单元，用于若检测到所述电力系统仿真平台服务器已完成场路耦合仿真，则输出所述场路耦合仿真结果。

16、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括处理器、存储器，以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。

17、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行实现上述第一方面所述方法的步骤。

18、可以看出，本申请实施例中，场路耦合仿真系统中的终端设备向电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令；然后，在第三时间节点检测到电力系统仿真平台服务器暂停仿真；接着，接收到电力系统仿真平台服务器在第三时间节点的第一仿真结果；以及，将第一仿真结果存入数据库；其次，接收到多物理场仿真平台服务器在第二时间节点的第二仿真结果；以及，将第二仿真结果存入数据库；再次，接收到来自电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果；最后，检测到已完成场路耦合仿真，则输出场路耦合仿真结果。如此相对于现有采用耦合等效模型进行耦合仿真，且通过定制仿真平台间的专用通信接口进行数据交互的方案，采用通用的数据接口进行数据交互，无需进行耦合模型等效处理，有利于提升场路耦合仿真的效率和精确度。

技术特征：

1.一种场路耦合仿真的数据交互方法，其特征在于，应用于场路耦合仿真系统中的终端设备，所述场路耦合仿真系统还包括电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器，所述电力系统仿真平台服务器与所述多物理场仿真平台服务器通信连接，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据库中包含一个状态标志位和一个进度标志位，所述状态标志位用于标识所述场路耦合仿真的仿真状态，所述仿真状态包括未开始，进行中和已完成，所述进度标志位用于存储所述场路耦合仿真的仿真进度；所述若检测到所述电力系统仿真平台服务器已完成场路耦合仿真，则输出所述场路耦合仿真结果，所述方法包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述仿真状态为进行中时，则接收到来自所述电力系统仿真平台服务器的第三仿真结果，所述方法包括：

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述场路耦合仿真系统还包括数据交互接口，所述电力系统仿真平台服务器和所述多物理场仿真平台服务器通过所述数据交互接口进行通信连接；所述向所述电力系统仿真平台服务器和所述多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令之前，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述数据库包括多个通道，所述第一仿真结果和所述第二仿真结果分别存储在第一通道和第二通道；所述接收到所述多物理场仿真平台服务器在所述第二时间节点的第二仿真结果，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述接收到来自所述电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果，包括：

8.一种场路耦合仿真的数据交互装置，其特征在于，应用于场路耦合仿真系统中的终端设备，所述场路耦合仿真系统还包括电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器，所述电力系统仿真平台服务器与所述多物理场仿真平台服务器通信连接，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器，以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法中的步骤的指令。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种场路耦合仿真的数据交互方法及装置，包括向电力系统仿真平台服务器和多物理场仿真平台服务器发送仿真开始指令；检测到电力系统仿真平台服务器暂停仿真；接收到电力系统仿真平台服务器的第一仿真结果；以及，将第一仿真结果存入数据库；以及，接收到多物理场仿真平台服务器的第二仿真结果；以及，将第二仿真结果存入数据库；以及，接收到来自电力系统仿真平台服务器的场路耦合仿真结果，场路耦合仿真结果是电力系统仿真平台服务器从数据库中获取并基于第二仿真结果对第一仿真结果进行调整得到的；若检测到电力系统仿真平台服务器已完成场路耦合仿真，则输出场路耦合仿真结果。本申请能够提高场路耦合仿真的精确度和便捷性。

技术研发人员：胡冉,戴昊,林子钊,黄湛华,乔洪新,厉冰,邓世聪,陈晨,许志锋
受保护的技术使用者：深圳供电局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/13