[發(fā)明專利]一種電力穩(wěn)控策略仿真系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811286061.3
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109240124A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁鈺;劉紅巖;林道鴻;張小店;毛李帆
• 申請（專利權(quán)）人: 海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 陳歡

本發(fā)明提供一種電力穩(wěn)控策略仿真系統(tǒng)，包括一次仿真平臺、二次建模仿真平臺、實時數(shù)據(jù)庫、穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫，所述一次仿真平臺采用機(jī)電?電磁暫態(tài)混合仿真平臺構(gòu)建運(yùn)行，所述二次建模仿真平臺采用圖形化仿真支撐系統(tǒng)構(gòu)建運(yùn)行，所述一次仿真平臺與二次建模仿真平臺通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換以及相互指令控制，所述穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫中存儲有穩(wěn)控策略，所述二次建模仿真平臺與穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫信號相連。本發(fā)明能實現(xiàn)對電網(wǎng)一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的在線仿真，獲取電力系統(tǒng)最優(yōu)穩(wěn)控策略，分析電網(wǎng)內(nèi)薄弱環(huán)節(jié)，提出優(yōu)化改進(jìn)建議和措施。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力仿真技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力穩(wěn)控策略仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性和供電可靠性要求的提高，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)(以下簡稱“穩(wěn)控系統(tǒng)”)在全國各電網(wǎng)得到普遍應(yīng)用，并成為電網(wǎng)日常運(yùn)行不可或缺的重要組成部分。電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)規(guī)模龐大、裝置數(shù)量眾多，控制策略復(fù)雜多變，必須通過RTDS試驗系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)仿真測試，以確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

傳統(tǒng)的穩(wěn)控系統(tǒng)的RTDS仿真測試多在實驗室集中測試，通過搭建與現(xiàn)場基本一致的穩(wěn)控系統(tǒng)，直接采集RTDS試驗系統(tǒng)的輸出量，并根據(jù)離線控制策略動作反饋回RTDS試驗系統(tǒng)，以達(dá)到檢驗穩(wěn)控系統(tǒng)控制策略和可靠性和有效性的目的。然而，由于實際應(yīng)用時，穩(wěn)控系統(tǒng)規(guī)模龐大，接線復(fù)雜，在實驗室環(huán)境下只能對穩(wěn)控系統(tǒng)的主要部分或主要策略進(jìn)行動態(tài)仿真測試，并不能完全真實地模擬現(xiàn)場穩(wěn)控系統(tǒng)的動作行為，且在實驗室搭建穩(wěn)控系統(tǒng)進(jìn)行RTDS仿真測試時，需要進(jìn)行復(fù)雜的接線和配置，仿真試驗的效率較低。因此，建立關(guān)于電力一次系統(tǒng)仿真平臺與二次系統(tǒng)仿真平臺來模擬電力穩(wěn)控策略成為穩(wěn)控系統(tǒng)測試實驗技術(shù)的研究重點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種電力穩(wěn)控策略仿真系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種電力穩(wěn)控策略仿真系統(tǒng)，包括一次仿真平臺、二次建模仿真平臺、實時數(shù)據(jù)庫、穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫，所述一次仿真平臺采用機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真平臺構(gòu)建運(yùn)行，所述二次建模仿真平臺采用圖形化仿真支撐系統(tǒng)構(gòu)建運(yùn)行，所述一次仿真平臺與二次建模仿真平臺通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換以及相互指令控制，所述穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫中存儲有穩(wěn)控策略，所述二次建模仿真平臺與穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫信號相連。

優(yōu)選的，所述機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真平臺由電力元件模型構(gòu)成，所述電力元件模型包括發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)及勵磁調(diào)節(jié)裝置、調(diào)速器、電動機(jī)、變壓器、負(fù)荷、斷路器、輸電線、電抗器、串補(bǔ)元件，所述機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真平臺能根據(jù)需要采用不同的電力元件構(gòu)建不同的電力一次系統(tǒng)，所述機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真平臺可輸出與真實系統(tǒng)實際相同的電壓、電流波形或其它電氣參數(shù)。

優(yōu)選的，所述二次建模仿真平臺采用圖形化仿真支撐系統(tǒng)構(gòu)建相應(yīng)的電力二次設(shè)備元件模型，所述二次建模仿真平臺包括數(shù)據(jù)采樣子模塊、保護(hù)運(yùn)算子模塊、邏輯判斷子模塊，所述數(shù)據(jù)采集子模塊用于對一次仿真平臺輸出的二次電流電壓瞬時值進(jìn)行采樣，并判斷是否啟動保護(hù)運(yùn)算子模塊；所述保護(hù)運(yùn)算子模塊用于輸入所述電力二次設(shè)備元件模型的保護(hù)定值，并將保護(hù)定值與所述二次電流電壓值進(jìn)行比較；所述邏輯判斷子模塊根據(jù)比較結(jié)果，在穩(wěn)控策略數(shù)據(jù)庫中快速搜索穩(wěn)控策略，獲得最佳控制策略。

優(yōu)選的，所述機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真平臺中的每個電力元件模型均能與二次建模仿真平臺中的電力二次設(shè)備元件模型相關(guān)聯(lián)。

優(yōu)選的，所述保護(hù)定值包括線路保護(hù)定值、變壓器保護(hù)定值、母線保護(hù)定值。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集子模塊用于對一次仿真平臺輸出的二次電流電壓值進(jìn)行采樣時，采樣頻率不高于4000Hz。