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龙图腾网获悉全球能源互联网研究院有限公司;国网河北省电力有限公司;国家电网有限公司申请的专利一种电力仿真系统的状态方程列写方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN110427644B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：201910531534.X，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种电力仿真系统的状态方程列写方法和系统是由高路;纪锋;林畅;庞辉;刘栋;范征;闫鹤鸣;马巍巍设计研发完成，并于2019-06-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种电力仿真系统的状态方程列写方法和系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种电力仿真系统的状态方程列写方法和系统，包括：获取电力仿真系统中控制系统的传递函数；根据传递函数确定电力仿真系统中控制系统的状态方程；根据电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联关系确定电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵；利用电力仿真系统中电气系统的状态方程控制系统的状态方程及电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵列写电力仿真系统的状态方程。本发明提供的技术方案在应用于电磁暂态仿真时，通过对电力仿真系统状态方程进行求解获取仿真结果，进而消除了电磁暂态仿真逐步求解电气系统和控制系统引起的时延，提高电磁暂态仿真的数值稳定性和计算精度。

本发明授权一种电力仿真系统的状态方程列写方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种电力仿真系统的状态方程列写方法，其特征在于，所述方法包括： 获取电力仿真系统中控制系统的传递函数； 根据所述传递函数确定电力仿真系统中控制系统的状态方程； 根据电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联关系确定电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵； 利用所述电力仿真系统中电气系统的状态方程、控制系统的电路网路状态方程及电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵列写电力仿真系统的状态方程； 所述根据电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联关系确定电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵，包括： 初始化电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵中电气系统电容电流对控制系统关联矩阵PC、电气系统电感电流对控制系统关联矩阵PL、电气系统电阻电流对控制系统关联矩阵PR均为m×n阶零元素矩阵、控制系统控制状态量对电气系统关联矩阵Q为n×m阶零元素矩阵、控制系统对电气系统电容电流关联矩阵CC为n×n阶零元素矩阵、控制系统对电气系统电感电流关联矩阵CL为n×n阶零元素矩阵和控制系统对电气系统电阻电流关联矩阵CR为n×n阶零元素矩阵，其中，m为控制系统的状态变量数；n为电气系统的电路节点数； 根据电气系统中各支路流向控制系统的信号分别更新PC、PR和PL的第m行元素； 根据控制系统流向电气系统的信号分别更新Q、CC、CL和CR； 所述利用所述电力仿真系统中电气系统的状态方程、控制系统的电路网路状态方程及电力仿真系统中电气系统与控制系统的关联矩阵列写电力仿真系统的状态方程，包括： 按下式确定电力仿真系统的电路网路状态方程： 式中，KC为电力仿真系统的电气系统状态方程中电容系数矩阵；KR为电力仿真系统的电气系统状态方程中电阻系数矩阵；KL为电力仿真系统的电气系统状态方程中电感系数矩阵；CC为控制系统对电气系统电容电流关联矩阵；CR为控制系统对电气系统电阻电流关联矩阵；CL为控制系统对电气系统电感电流关联矩阵；PC为电气系统电容电流对控制系统关联矩阵；PR为电气系统电阻电流对控制系统关联矩阵；PL为电气系统电感电流对控制系统关联矩阵；Q为控制系统控制状态量对电气系统关联矩阵；E为单位对角矩阵； 为节点n的电位；ω为电力仿真系统中控制系统的状态变量向量；A为电力仿真系统中控制系统的传递函数的状态变量系数矩阵；Is为电力仿真系统中电气系统状态方程中电路的输入向量；B为电力仿真系统中控制系统的输入量系数矩阵；p为电力仿真系统中控制系统的输入量； 所述电力仿真系统的电气系统状态方程按下式确定： 式中，KC为电力仿真系统的电气系统状态方程中电容系数矩阵；KR为电力仿真系统的电气系统状态方程中电阻系数矩阵；KL为电力仿真系统的电气系统状态方程中电感系数矩阵；Is为电力仿真系统的电气系统状态方程中电路中的输入向量；E为单位对角矩阵；每一个元素值代表对应节点的电位； 按下式确定所述电力仿真系统中控制系统的状态方程： 式中，ω'为电力仿真系统中控制系统的传递函数的状态变量向量的一阶导数矩阵；A为电力仿真系统中控制系统的传递函数的状态变量系数矩阵；B为电力仿真系统中控制系统的输入量系数矩阵；C'为电力仿真系统中控制系统的状态变量和输出量的相关系数矩阵；D为电力仿真系统中控制系统的输入量和输出量的相关系数；p为电力仿真系统中控制系统的输入量；q为电力仿真系统中控制系统的输出量。

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