[實(shí)用新型]直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020026845.5
• 申請(qǐng)日: 2010-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN201663419U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建設(shè);韓偉強(qiáng);張翔;趙森林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心;南京南瑞繼保電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02G7/16
• 分類號(hào): H02G7/16
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是一種直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)，特別是一種直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)字閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)，屬于直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的改造技術(shù)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有輸電線路在冬季覆冰嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。直流融冰裝置的研制成功對(duì)提高電網(wǎng)抗擊冰災(zāi)能力起到了巨大作用。直流融冰裝置的基本原理是采用換流閥將交流電流轉(zhuǎn)化為直流電流，注入交流導(dǎo)線，利用直流電流在導(dǎo)線電阻中產(chǎn)生熱量使覆冰融化。

融冰裝置在研發(fā)及功能測(cè)試階段需要模擬現(xiàn)場(chǎng)情況作閉環(huán)試驗(yàn)，以調(diào)整與驗(yàn)證控制保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。閉環(huán)試驗(yàn)常用的方法是將換流閥等一次系統(tǒng)設(shè)備按照一定的容量比例進(jìn)行縮小，并按實(shí)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)搭建成小容量的動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并通過接口設(shè)備與實(shí)際的控制保護(hù)設(shè)備連接形成閉環(huán)系統(tǒng)來完成各種動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。

直流融冰裝置的實(shí)驗(yàn)具有以下特點(diǎn)：1.融冰裝置根據(jù)所在變電站待融冰線路的實(shí)際情況單獨(dú)計(jì)算與設(shè)計(jì)換流閥等一次系統(tǒng)設(shè)備的參數(shù)，每套融冰裝置的設(shè)備參數(shù)均不相同；2.在某一變電站內(nèi)，一套融冰裝置需要兼顧若干條不同交流線路的融冰任務(wù)，各條交流線路的參數(shù)也不完全相同；3.融冰裝置有時(shí)需要對(duì)同桿并架交流線路等特殊的線路情況進(jìn)行融冰試驗(yàn)；4.融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的試驗(yàn)周期很短，往往只有3-4天。

由于以上原因，采用動(dòng)態(tài)模型測(cè)試方法對(duì)融冰裝置的控制保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行功能及動(dòng)態(tài)性能測(cè)試顯得非常不經(jīng)濟(jì)，并且變動(dòng)動(dòng)態(tài)模型設(shè)備及參數(shù)的施工周期較長(zhǎng)，往往滿足不了直流融冰裝置快節(jié)奏、多變化的試驗(yàn)特點(diǎn)。

實(shí)時(shí)數(shù)字仿真一般基于實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器完成。實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器由軟件和硬件兩大部分構(gòu)成。仿真器的配套建模軟件中提供了各種電力設(shè)備的數(shù)字模型元件，通過選擇合適的數(shù)字模型元件，并輸入相應(yīng)的參數(shù)即可構(gòu)建成適合特定工程需要的數(shù)字模型，將各電力設(shè)備對(duì)應(yīng)的數(shù)字模型按實(shí)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，就形成了一次系統(tǒng)模型程序。利用數(shù)字仿真器配套的編譯軟件將模型程序進(jìn)行編譯后，下載到數(shù)字仿真器的處理器板卡中進(jìn)行運(yùn)算。數(shù)字仿真器的硬件部分通常還包括了接口板卡。接口板卡一邊通過電纜或光纖與處理器板卡相連接，另一邊通過電纜與控制保護(hù)設(shè)備相連接，完成數(shù)字仿真器與實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的接口。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種可方便、快速地修改一次設(shè)備參數(shù)及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，滿足直流融冰裝置快節(jié)奏、多變化的試驗(yàn)特點(diǎn)的直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：本實(shí)用新型直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)，包括有實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器、接口硬件設(shè)備、直流融冰裝置的實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備，實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器通過接口硬件設(shè)備與直流融冰裝置的實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備相連接，形成閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)。

上述接口硬件設(shè)備為功率放大器、端子式繼電器和觸發(fā)脈沖接口板卡。

上述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器的交流電壓及電流信號(hào)輸出端通過接口硬件設(shè)備的功率放大器與實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的交流模擬量輸入端連接，實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器的直流電壓及電流信號(hào)輸出端直接與實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的直流模擬量輸入端連接，實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)輸出端通過接口硬件設(shè)備的端子式繼電器與實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的開關(guān)量輸入端連接，實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的開關(guān)分合命令信號(hào)輸出端通過接口硬件設(shè)備的端子式繼電器與實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器的開關(guān)量輸入端連接，實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備的觸發(fā)脈沖信號(hào)輸出端通過接口硬件設(shè)備的觸發(fā)脈沖接口板卡與實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器的開關(guān)量輸入端連接。

上述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器為RTDS。

本實(shí)用新型由于采用實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器通過接口硬件設(shè)備與直流融冰裝置的實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備相連接，形成閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型可方便、快速地修改一次設(shè)備參數(shù)及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，滿足直流融冰裝置快節(jié)奏、多變化的試驗(yàn)特點(diǎn)。本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型融冰相關(guān)一次系統(tǒng)的主要設(shè)備及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型融冰相關(guān)一次系統(tǒng)數(shù)字模型搭建的示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)數(shù)字閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

本實(shí)用新型直流融冰裝置控制保護(hù)系統(tǒng)的閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)，包括有實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器1、接口硬件設(shè)備2、直流融冰裝置的實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備3，實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器1通過接口硬件設(shè)備2與直流融冰裝置的實(shí)際控制保護(hù)設(shè)備3相連接，形成閉環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)。

上述接口硬件設(shè)備2為功率放大器21、端子式繼電器22和觸發(fā)脈沖接口板卡23。