[發明專利]一種電力系統實時仿真通信中的分時復用方法

無效

• 申請號: 201410476495.5
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN104238373A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 歐開健;蔡澤祥;管霖;郭海平;楊歡歡
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;G05B23/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本發明涉及一種實時仿真通信技術，特別涉及一種電力系統實時仿真通信中的分時復用方法。

背景技術

高壓直流輸電工程、靜止同步補償器(STATCOM)等響應快速的大容量電子裝置在現代電網的廣泛應用，使電力系統的暫態特性更為復雜，既有快速過程的電磁暫態過程，也有較慢速的機電暫態。

為了對現代電網進行準確仿真模擬，需要將電力系統電磁與機電暫態過程結合起來，在一次仿真中對兩者同時進行模擬并達到實時。通常的做法是，將具有快速響應的電網子系統(記為第一實時仿真系統)進行快速的電磁暫態實仿真，其仿真步長一般較小(微秒級)；而另一部分響應較慢的電網子系統(記為第二實時仿真系統)則進行相當慢速的機電暫態實時仿真，其仿真步長一般較大(毫秒級)，約為以上電磁暫態仿真步長的數百倍。對于跨平臺混合仿真系統，以上電磁暫態仿真和機電暫態仿真通過接口板卡進行交互和協調。

以上仿真中，每塊接口板卡在每個仿真步長中可交互的物理量是有限的，比如，目前普遍采用應用的跨平臺混合實時仿真的接口板塊為美國Xilinx公司的ML605板卡，其每個仿真步長中可交互的物理量為64個。因此，當兩個實時仿真系統之間交互的物理量較多時，需要采用多塊接口板卡并聯應用，如圖2所示。但這種多塊接口板卡并聯應用的方法，具有轉換環節多、各板卡同步困難、校正工作量大、運行維護麻煩等缺點，具有很大的局限性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種電力系統實時仿真通信中的分時復用方法，該分時復用方法具有準確有效和方便靈活等特點。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種電力系統實時仿真通信中的分時復用方法，所述電力系統實時仿真平臺包含有第一實時仿真系統、第二實時仿真和接口板卡，第一實時仿真系統與第二實時仿真系統之間通過一塊接口板卡連接。

上述電力系統實時仿真中，假設第一實時仿真系統仿真步長為T₁，第二實時仿真系統仿真步長為T₂，且有：T₂＝KT₁(K為整數，且K≥1)。

上述電力系統實時仿真中，不失一般性，假設第一實時仿真系統需傳輸至第二實時仿真系統的數據共有m個，即N₁，N₂，N₃，……，N_m。每塊接口板卡在第一實時仿真系統仿真步長T₁時間內可傳輸n個數據，且有：m＝kn+l(k和l為自然數，0≤l≤n-1)。

上述第一實時仿真系統需傳輸至第二實時仿真系統的數據，進行分組并重新編號，其中：

1)數據N₁，N₂，……，N_n為第1組，重新編號為……，

2)數據N_n+1，N_n+2，……，N_2n為第2組，重新編號為……，

3)按照以上規律以此類推，數據N_(k-1)n+1，N_(k-1)n+2，……，N_kn為第k組，重新編號為……，

4)數據N_kn+1，N_kn+2，……，N_kn+l(即N_m)為第k+1組，重新編號為……，

上述電力系統實時仿真中，可在k+1個第一實時仿真步長內將第一實時仿真系統需傳輸至第二實時仿真系統的數據全部傳輸完畢。

上述電力系統實時仿真中，如果滿足條件k+1≤K，則整個系統滿足實時仿真要求。

上述電力系統實時仿真中，利用一塊接口板卡，采用電力系統實時仿真通信中的分時復用方法進行數據傳輸，其中：

1)在第1個第一實時仿真系統仿真步長內，傳輸第1組仿真數據，一共有n個，即……，

2)在第2個第一實時仿真系統仿真步長內，傳輸第2組仿真數據，一共有n個，即……，

3)按照以上規律以此類推，在第k個第一實時仿真系統仿真步長內，傳輸第k組仿真數據，一共有n個，即：……，

4)在第k+1個第一實時仿真系統仿真步長內，傳輸第k+1組仿真數據，一共有l個，即……，

以上電力系統實時仿真通信中的分時復用方法流程圖參見圖3。