[發(fā)明專利]同步仿真控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210047132.0
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN102591211A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 裴茂林;孫平;張春強;胡海梅;劉見;朱明
• 申請（專利權）人: 江西省電力科學研究院
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;G01R35/00
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

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技術領域????

????本發(fā)明涉及一種同步仿真控制系統(tǒng)，屬電力系統(tǒng)測量技術領域。

背景技術????

基于相量測量裝置PMU的廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS），作為智能輸電運行管理系統(tǒng)的基礎和智能調度中心的重要組成，是智能電網發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié)。目前全國各個省都已經全面安裝廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS），由于缺少相應的檢測系統(tǒng)，迄今為止WAMS系統(tǒng)在實際運行中的測量精度及動態(tài)監(jiān)測分析功能并沒有嚴格地經過檢驗，導致WAMS系統(tǒng)在運行過程中沒有發(fā)揮其真正的作用。

發(fā)明內容????

本發(fā)明的目的是，為了解決廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS）現場檢測問題，本發(fā)明公開一種同步仿真控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術方案是，本發(fā)明同步仿真控制系統(tǒng)由一臺同步測試控制中心和多臺同步相控仿真裝置構成；本發(fā)明同步仿真控制系統(tǒng)通過同步測試控制中心控制多臺同步相控仿真裝置的輸出穩(wěn)態(tài)三相交流電流、電壓、頻率、相角等信號，實現對廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS）的穩(wěn)態(tài)測量精度的檢測、系統(tǒng)通信規(guī)約測試。穩(wěn)態(tài)測量精度的檢測內容包括：零漂檢查、交流電流、電壓幅值測量誤差測試、交流電壓電流相角誤差測試、頻率誤差測試、電壓、電流幅值不平衡的測試等。系統(tǒng)通信規(guī)約測試包括報文格式測試、數據收發(fā)測試。

同步相控仿真裝置是一種時鐘標準源設備，該設備可在約定的時間，以GPS秒脈沖同步觸發(fā)產生一定頻率、相位、幅值的三相交流信號或者其他故障波形信號，如低頻振蕩信號等。

同步相控仿真裝置由控制模塊、同步數字頻率信號源、功率源模塊、無線通信模塊、存儲器模塊、GPS模塊、人機接口和輸出接口所組成?？刂颇K是同步相控仿真裝置的核心模塊，該模塊主要用于協調控制裝置各個模塊之間的功能實施，實現同步相控仿真裝置的遠程控制、時鐘同步輸出功能?？刂颇K通過人機接口或者無線通信模塊接收測試指令，根據測試指令的要求和GPS模塊提供的UTC時鐘，控制同步數字信號頻率源輸出同步交流信號量值；同步數字信號頻率源在接收到控制信號后，讀取存儲器中存儲的交流信號每個采樣點的幅值，形成離散交流頻率信號，經過D/A數模信號轉換輸出模擬小信號，同時獲取GPS模塊UTC時鐘輸出作為模擬信號的時標；然后將模擬小信號輸入功率源模塊進行信號放大，最終實現同步三相交流模擬信號輸出。

同步測試控制中心硬件由基準時鐘模塊、無線通信模塊、同步測試控制模塊及I/O接口構成。同步測試控制中心完成對同步相控仿真裝置的通信控制，實現對異地多節(jié)點的同步相控仿真裝置測試方案的制定，測試指令的下達，標準數據與測試結果獲取及誤差計算等。在實際應用中，可以選擇一臺同步相控仿真裝置在配置控制中心應用程序之后作為同步測試控制中心，以降低整個系統(tǒng)的復雜程度及測試成本。同步測試控制中心與同步相控仿真裝置以無線方式完成通信，可采用的模式可選為GSM、CDMA或者3G，由同步測試控制中心發(fā)起通信握手。

同步測試控制中心按照測試方案，下達指令控制多臺同步相控仿真裝置輸出各種階躍信號，模擬系統(tǒng)發(fā)生電壓突變、電流突變、頻率突變、功角進相等系統(tǒng)突發(fā)事件，實現WAMS系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)測功能檢測。

同步測試控制中心根據測試方案，計算各測試點不同時間斷面的三相交流仿真信號量值，并下發(fā)到同步相控仿真裝置，模擬電網實際運行的狀態(tài)，實現WAMS系統(tǒng)動態(tài)分析功能檢測。

通過同步測試控制中心與多臺同步相控仿真裝置的通信數據交換，可以檢測WAMS實際運行工況下數據傳輸延時及WAMS系統(tǒng)時鐘準確一致性。

本發(fā)明與已有技術比較的有益效果是，通過該發(fā)明可以解決檢測廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS）的測量精度及動態(tài)監(jiān)測分析功能缺乏設備的難題，使其為電力系統(tǒng)提供準確、可靠的動態(tài)數據，為大區(qū)域電網的系統(tǒng)穩(wěn)定控制建立堅實的基礎。

本發(fā)明適用于廣域電網實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS）的檢測。

附圖說明????

圖1為本發(fā)明同步仿真控制系統(tǒng)示意圖；

圖2為同步相控仿真裝置結構框圖；

圖3為同步測試控制中心結構框圖；

圖中圖號表示：1是同步測試控制中心；2是同步相控仿真裝置；3是無線通信。

具體實施方式

本發(fā)明具體實施方式如圖1所示。