1)机电暂态和电磁暂态混合仿真
ADPSS软件采用电磁暂态网络和机电暂态网络分别求解,在进行电磁暂态网络计算时,对机电暂态网络进行戴维南等值,在进行机电暂态网络计算时,对电磁暂态网络进行诺顿等值。每一个接口时刻,电磁暂态仿真过程向机电暂态仿真过程传送边界点的正序、负序、零序电流,和边界点的正序、负序、零序电压;机电暂态仿真过程向电磁暂态仿真过程传送边界点的正序、负序、零序等值电势即可[55]。同时,文献[56]也提出了一套基于频率相关网络等值的电磁—机电暂态解耦混合仿真系统,给出电磁暂态侧和机电暂态侧等值电路的求取方法,证明了采用频率相关网络等值与传统诺顿等值电路的优势。
2)多速率电磁暂态混合仿真
多速率电磁仿真系统把某一个网络分解为两部分,把高速开关的换流器(电压源换流器、MMC)等放入高速率仿真系统中(包括与之紧密耦合的电源、电机等),而外部的电力系统可以采用较大仿真步长进行模拟。大小步长的电磁暂态仿真比统一步长的电磁暂态仿真的稳定性差,误差也大,所以是一种速度和精度的折中。
ADPSS软件的直流电网仿真平台采用了基于长输电线路解耦的多速率仿真算法。对于存在长输电线路,使用长输电线路作为小步长和大步长的接口元件,长输电线路两侧分别属于小步长网络和大步长网络,利用长输电线路的解耦特性进行解耦;如果有集中元件如电感等,则使用短线路代替集中参数元件,类似长输电线路解耦法进行解耦,此方法会牺牲部分仿真精度[58-66]。
2.3直流电网物理仿真
建设直流电网物理仿真平台,采用模拟实验的方式对直流电网相关特性进行仿真研究,通过低电压小电流情况下的模拟实验实现直流电网的仿真。物理仿真技术能有效弥补数字仿真技术在模型和仿真方法上的不足,已经成为直流电网仿真的重要技术手段。