[實用新型]柔性直流輸電控制保護閉環測試系統

有效

• 申請號: 201620694685.9
• 申請日: 2016-07-01
• 公開（公告）號: CN206400347U
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 魏承志;趙曼勇;文安;曾勇剛;楊俊權;牟敏;李鵬;黃瑩;劉琨;黃維芳;金鑫;徐記鳳
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G05B17/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 潘桂生,王思穎

技術領域

本實用新型涉及電力系統技術領域，特別是涉及柔性直流輸電控制保護閉環測試系統。

背景技術

隨著可再生能源發電的迅速發展及模塊化多電平換流器(MMC)技術在柔性直流輸電中的應用，柔性直流輸電工程應用數量和規模在世界范圍內得到了極大的增長，未來可能形成柔性直流與超高壓甚至特高壓常規直流、交流系統同步構架運行的格局。

在這樣復雜的系統下，需要對柔性直流輸電的系統構架、主電路參數設計進行全面分析，尤其是對工程的控制保護系統控制策略和硬件平臺進行實時仿真試驗，以充分滿足大電網安全可靠運行的要求。

電力系統的仿真系統多樣，主要包括離線仿真系統和數字-物理閉環仿真系統。離線純數字化仿真系統僅僅是基于單一的仿真軟件，仿真手段較為簡單，無法模擬真實控制保護裝置的輸出特性。數字-物理閉環仿真系統要求控制保護裝置已經被開發出來，難以實時在線的調整和完善控制保護策略，靈活程度不足。

實用新型內容

基于此，有必要針對一般電力系統仿真系統無法良好實現柔性直流輸電控制保護閉環測試的問題，提供一種能夠良好實現柔性直流輸電控制保護閉環測試系統。

一種柔性直流輸電控制保護閉環測試系統，包括模擬柔性直流輸電系統、加載有預設控制策略的RTDS裝置，模擬柔性直流輸電系統保護裝置、加載有執行柔性直流輸電系統保護算法的仿真軟件的dSPACE裝置；

RTDS裝置與dSPACE裝置連接。

本實用新型柔性直流輸電控制保護閉環測試系統，包括RTDS裝置和dSPACE裝置，RTDS裝置記載有預設控制策略，dSPACE裝置加載有執行柔性直流輸電系統保護算法的仿真軟件。整個系統由RTDS模擬柔性直流輸電系統，dSPACE模擬保護裝置，RTDS輸出的電壓電流信號輸入至dSPACE裝置，dSPACE裝置通過已加載的柔性直流輸電系統保護算法的仿真軟件進行保護策略計算，對柔性直流輸電系統故障的隔離，從而實現良好的柔性直流輸電控制保護閉環測試。

附圖說明

圖1為本實用新型柔性直流輸電控制保護閉環測試系統其中一個實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型柔性直流輸電控制保護閉環測試系統其中一個應用實例的結構示圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種柔性直流輸電控制保護閉環測試系統，包括模擬柔性直流輸電系統、加載有預設控制策略的RTDS裝置100，模擬柔性直流輸電系統保護裝置、加載有執行柔性直流輸電系統保護算法的仿真軟件的dSPACE裝置200，RTDS裝置100與dSPACE裝置200連接。

RTDS裝置100用于繪制柔性直流輸電系統仿真電路，整個仿真電路可以模擬真實柔性直流輸電系統的電路結構，在RTDS裝置100中還加載有預設控制策略，基于預設控制策略和繪制的柔性直流輸電系統仿真電路，可以實現對柔性直流輸電系統的模擬仿真。dSPACE裝置200中搭建詳細的保護策略模型，dSPACE裝置200加載有執行柔性直流輸電系統保護算法的仿真軟件，具體來說，這里的仿真軟件包括MATLAB(MATrix LABoratory，矩陣實驗室)仿真軟件。MATLAB是一種用于算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環境。除了矩陣運算、繪制函數/數據圖像等常用功能外，MATLAB還可以用來創建用戶界面及與調用其它語言編寫的程序。保護策略主要包括交流側故障保護和直流側故障保護，其中，交流側故障保護具體包括啟動回路差動保護、交流母線過流保護、交流母線接地保護和啟動回路閥側電壓不平衡保護；流側故障保護具體包括橋臂過流保護、上(下)橋臂差動保護、直流廠區接地過流保護、直流低電壓保護、正極直流過壓保護、負極直流過壓保護、直流電壓不平衡以及閥直流過流保護。

在其中一個實施例中，RTDS裝置100包括繪制柔性直流輸電系統仿真電路以及生成Runtime模塊仿真所需文件的Draft模塊、根據仿真所需文件進行仿真監控和仿真操作的Runtime模塊以及I/O(input/output，輸入/輸出端口)接口卡組，Draft模塊加載有預設控制策略，Draft模塊與Runtime模塊連接，Draft模塊和Runtime模塊分別與I/O接口卡組連接，I/O接口卡組與dSPACE裝置200連接。