[發明專利]面向電力系統仿真的信令編碼方法及其高速數據傳輸方法

有效

• 申請號: 201510706622.0
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN105259784B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 洪潮;莫昕;陳雁;張春朋
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;清華大學;中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;賈興昌

本發明公開了一種面向電力系統仿真的信令編碼方法，用于實現電力系統全數字實時仿真裝置與電力電子通用控制器之間高速數據傳輸，在信令中設置表示模塊類型的字段，用于確定電力電子通用控制器傳輸的信令所作用的模塊的類型。本發明解決了傳統方法中只能用于半橋模塊的仿真或全橋模塊的仿真，使得電力系統全數字仿真裝置可以采用同樣的通訊接口對各種電力電子裝置進行實時仿真計算，極大地降低了的仿真周期，提高了通過仿真進行功能檢驗的效率。

技術領域

本發明涉及一種面向電力系統仿真的信令編碼方法，同時涉及一種基于上述信令編碼方法實現的高速數據傳輸方法，屬于通訊技術領域。

背景技術

電力電子通用控制器指的是針對鏈式靜止無功補償裝置或MMC輕型直流輸電裝置的脈沖控制系統。如圖1所示，在電力電子通用控制器中，包括電源板、模擬板、主控板、開入開出板、高速通訊板以及多個光纖板。其中，光纖板用于連接柔性輸電裝置中的各個功率模塊(模塊)，其數量則取決于柔性輸電裝置的規模。比如，10kV的STATCOM(靜止同步補償器)需要3～6個光纖板，35kV的STATCOM需要12～15個光纖板。

以柔性輸電裝置為代表的電力電子裝置在投入實際運行之前，需要通過實時仿真對其控制保護等功能進行檢驗。與ADPSS(電力系統全數字仿真裝置)連接進行全數字仿真時，因為不需要連接實際的功率模塊，所以電力電子通用控制器不用配置光纖板，如圖2所示，只需配備電源板、模擬板、主控板和開入開出板即可，通過高速通訊板將所有模塊的脈沖信號打包編碼后，以一定的編碼方式輸出給ADPSS，進行全數字仿真。

目前，柔性輸電裝置中的常用功率模塊有兩種：半橋模塊和全橋模塊。在現有的仿真方法中，只能首先判斷需要進行仿真的功率模塊是半橋模塊還是全橋模塊，再決定進行用于半橋模塊的仿真或全橋模塊的仿真，極大地延長了仿真周期，影響了通過仿真進行功能檢驗的效率。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明所要解決的一個技術問題在于提供一種面向電力系統仿真的信令編碼方法。

本發明所要解決的另一個技術問題在于提供一種基于上述信令編碼方法實現的高速數據傳輸方法。

為實現上述發明目的，本發明采用下述的技術方案：

一種面向電力系統仿真的信令編碼方法，用于實現電力系統全數字實時仿真裝置與電力電子通用控制器之間的高速數據傳輸，其中在信令中設置表示模塊類型的字段，用于確定電力電子通用控制器傳輸的信令所作用的模塊的類型。

其中較優地，在進行信令編碼之前，將電力電子通用控制器對具有N個鏈節模塊的電力電子裝置的信令，拆分成N字節的數據，以每個字節的數據為單位，對拆分的信令分別進行編碼；其中，N為正整數。

其中較優地，所述對拆分的信令進行編碼是指在拆分的信令中設置不同字段，表示為：模塊類型字段、放電字段、使能字段、閉鎖字段以及IGBT狀態字段。

其中較優地，在拆分的信令中設置的不同字段中的值均以01編碼表示。

其中較優地，所述表示模塊類型的字段包括2比特，設置四種類型的模塊，包括半橋模塊、全橋模塊以及預留的2種模塊類型。

其中較優地，表示模塊類型的字段為模塊類型字段，用以描述信令作用的電力系統全數字實時仿真裝置進行仿真的模塊的類型；

所述放電字段、所述使能字段以及所述閉鎖字段分別表示對進行仿真的所述模塊類型的模塊的控制命令；

所述IGBT狀態字段表示仿真的模塊中包含的IGBT的導通狀態。

一種實現電力系統全數字實時仿真裝置與電力電子通用控制器之間的高速數據傳輸方法，基于上述的信令編碼方法實現，包括如下步驟：

獲取電力電子通用控制器傳輸的信令；將獲取的信令按照作用的模塊進行拆分；