[發(fā)明專利]閥控系統(tǒng)功能檢測系統(tǒng)與模擬方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010015304.0
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111221322B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡四全;樊大帥;劉剛;俎立峰;吉攀攀;滕林陽;馮敏;陳堃;李君;慕小樂;趙洋洋;秦鴻瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院;許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發(fā)明涉及一種閥控系統(tǒng)功能檢測系統(tǒng)與模擬方法、裝置及系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。檢測系統(tǒng)包括：閥控系統(tǒng)向多個(gè)子模塊下發(fā)控制指令；模擬裝置向其所連接的一個(gè)實(shí)際子模塊轉(zhuǎn)發(fā)該控制指令；實(shí)際子模塊將執(zhí)行結(jié)果和狀態(tài)量返回給模擬裝置；模擬裝置以狀態(tài)量為參考值，在設(shè)定的波動(dòng)范圍內(nèi)隨機(jī)生成多個(gè)模擬狀態(tài)量；模擬裝置將執(zhí)行結(jié)果作為每個(gè)子模塊的執(zhí)行結(jié)果返回給閥控系統(tǒng)，模擬裝置將多個(gè)模擬狀態(tài)量作為各個(gè)子模塊的狀態(tài)量返回給閥控系統(tǒng)。本發(fā)明既保證了接口裝置的接入，避免測試項(xiàng)目的缺失，又減小了檢測系統(tǒng)搭建的難度，同時(shí)也減小了檢測系統(tǒng)的容量和復(fù)雜度，節(jié)約設(shè)計(jì)成本和資源占用量，提高檢測效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種閥控系統(tǒng)功能檢測系統(tǒng)與模擬方法、裝置及系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

模塊化多電平換流器(MMC)作為一種有良好輸出特性的電力電子結(jié)構(gòu)，由于其模塊化特征、良好的擴(kuò)展性、較小的輸出電壓諧波等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于直流輸電工程中。

現(xiàn)如今，隨著柔性直流輸電系統(tǒng)電壓等級的不斷提高，柔性直流輸電工程中的模塊化多電平的柔性直流輸電換流閥的子模塊數(shù)量也急劇增加，導(dǎo)致子模塊的數(shù)量龐大。換流閥的控制系統(tǒng)(簡稱閥控系統(tǒng))在聯(lián)調(diào)過程中，一般情況下經(jīng)常采用閥控系統(tǒng)直連RTDS實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)進(jìn)行測試，與實(shí)際工程配置相比，該測試環(huán)節(jié)中缺少了閥控與子模塊之間的子模塊接口裝置，勢必帶來閥控系統(tǒng)測試項(xiàng)目的缺失，進(jìn)而導(dǎo)致測試結(jié)果并不準(zhǔn)確。

現(xiàn)有技術(shù)中存在另外一種對閥控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)的方法：將實(shí)際的MMC物理動(dòng)態(tài)模擬系統(tǒng)通過子模塊接口全接入閥控系統(tǒng)進(jìn)行測試，該方法保證了接口裝置的實(shí)際接入，但是由于子模塊數(shù)量的龐大使得實(shí)際的MMC物理動(dòng)態(tài)模擬系統(tǒng)的搭建也非常的復(fù)雜，導(dǎo)致效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種閥控系統(tǒng)功能檢測系統(tǒng)與模擬方法、裝置及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有閥控系統(tǒng)檢測時(shí)，物理動(dòng)模系統(tǒng)搭建復(fù)雜，效率低的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種閥控系統(tǒng)功能檢測系統(tǒng)，包括：

閥控系統(tǒng)，用于向多個(gè)子模塊下發(fā)控制指令；

模擬裝置，用于接收所述多個(gè)子模塊的控制指令，向模擬裝置所連接的一個(gè)實(shí)際子模塊轉(zhuǎn)發(fā)該控制指令；

實(shí)際子模塊，用于執(zhí)行所述控制指令，將執(zhí)行結(jié)果和狀態(tài)量返回給模擬裝置；

模擬裝置，還用于以所述狀態(tài)量為參考值，在設(shè)定的波動(dòng)范圍內(nèi)隨機(jī)生成多個(gè)模擬狀態(tài)量；

所述模擬裝置將所述執(zhí)行結(jié)果作為每個(gè)子模塊的執(zhí)行結(jié)果返回給閥控系統(tǒng)，所述模擬裝置將所述多個(gè)模擬狀態(tài)量作為各個(gè)子模塊的狀態(tài)量返回給閥控系統(tǒng)；以完成閥控系統(tǒng)正常運(yùn)行功能的檢測。

有益效果是：本發(fā)明的模擬裝置可以將多個(gè)子模塊的控制指令轉(zhuǎn)換為一個(gè)實(shí)際子模塊的控制指令，還可以將一個(gè)實(shí)際子模塊的狀態(tài)量在設(shè)定的波動(dòng)范圍內(nèi)隨機(jī)生成多個(gè)模擬狀態(tài)量，通過模擬裝置實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)際子模塊模擬多個(gè)子模塊，而且與實(shí)際運(yùn)行情況更加接近。通過少量的接口即可實(shí)現(xiàn)大量的子模塊的模擬，既保證了接口裝置的接入，避免測試項(xiàng)目的缺失，又減小了檢測系統(tǒng)搭建的難度，同時(shí)也減小了檢測系統(tǒng)的容量和復(fù)雜度，節(jié)約設(shè)計(jì)成本和資源占用量，提高檢測效率。

進(jìn)一步的，為了避免模擬狀態(tài)量波動(dòng)過大，所述狀態(tài)量為電壓值，設(shè)定的波動(dòng)范圍為實(shí)際運(yùn)行中子模塊電壓波動(dòng)量的一半。

進(jìn)一步的，為了更加準(zhǔn)確的進(jìn)行閥控系統(tǒng)保護(hù)功能的檢測，還包括：

后臺，用于向模擬裝置下發(fā)某個(gè)子模塊故障指令；

模擬裝置，還用于接收到某個(gè)子模塊的故障指令后，在故障數(shù)據(jù)庫中讀取相應(yīng)故障的故障特征變化數(shù)據(jù)；所述故障數(shù)據(jù)庫根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法訓(xùn)練得到；

所述模擬裝置讀取所述故障特征變化數(shù)據(jù)后，根據(jù)其自身存儲(chǔ)的保護(hù)邏輯進(jìn)行保護(hù)邏輯判斷，得到子模塊本體保護(hù)判斷結(jié)果；