[發明專利]一種SVG控制硬件在環的仿真平臺及仿真方法

在審

• 申請號: 202010168268.1
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111459048A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 劉純;何國慶;李光輝;高麗萍;張柏林;邵沖;張興;李麗娜;孫艷霞;劉可可;徐宏雷;何欣
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網江蘇省電力有限公司;國網甘肅省電力公司;國網甘肅省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;H02J3/50;H02J3/18
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種SVG控制硬件在環的仿真平臺，其特征在于，包括：工作站、SVG控制器和實時仿真器；

所述實時仿真器，用于模擬SVG電路拓撲模型和模型參數以進行新能源基地的送端系統電網電壓的擾動試驗，驗證SVG控制器是否脫網；

所述實時仿真器分別與工作站和所述SVG控制器連接；

所述工作站用于基于所述送端系統電網電壓的擾動試驗，向所述實時仿真器下達試驗指令；所述工作站還用于通過所述實時仿真器獲取所述SVG電路拓撲模型基于所述試驗指令執行的試驗過程信息對所述測試進行監控；

其中，所述送端系統電網電壓的擾動試驗，包括：高電壓穿越、低電壓穿越和換相失敗擾動試驗。

2.如權利要求1所述的仿真平臺，其特征在于，所述SVG控制器包括主控設備與閥控設備；所述仿真平臺還包括光纖接口轉換器；

所述實時仿真器與所述SVG控制器的主控設備連接，所述實時仿真器還通過光纖接口轉換器與所述SVG控制器的的閥控設備連接。

3.如權利要求2所述的仿真平臺，其特征在于，所述實時仿真器，包括：短路比子模塊、功能子模塊、I/O端口、高速光纖接口；

所述短路比子模塊，用于改變仿真的電網電源等效阻抗得到電力系統不同的短路比進而得到不同的電網強度；

所述功能子模塊，用于基于被仿真的SVG電路拓撲模型和所述不同的電網強度擾動送端系統電網電壓得到所述仿真的電網系統電壓/電流/SVG電流模擬量和SVG控制器中的開關數字量；

所述高速光纖接口通過所述光纖接口轉換器與所述SVG控制器的閥控設備的低速光纖接口連接，用于接收SVG控制器給仿真器中模型下發的脈沖觸發信號，還用于實時仿真器中SVG電路拓撲模型給SVG控制器傳送功率模塊電容電壓信號；所述I/O端口，用于經所述主控設備傳送實時仿真器仿真得到的所述電網系統電壓/電流/SVG電流模擬量和SVG控制器中的開關數字量至SVG控制器。

4.如權利要求3所述的仿真平臺，其特征在于，所述I/O端口，包括：SVG開關控制信號DI端口、SVG開關反饋信號DO端口和模擬信號AO端口；

所述SVG開關控制信號DI端口與所述SVG控制器的主控設備的相應端口連接，用于接收SVG控制器下發的主斷路器控制信號和旁路開關控制信號；

所述SVG開關反饋信號DO端口與所述SVG控制器的主控設備的相應端口連接，用于發送實時仿真器中SVG電路拓撲模型返回的主斷路器狀態和旁路開關狀態至SVG控制器；

所述模擬信號AO端口與所述SVG控制器的主控設備的相應端口連接，用于發送實時仿真器中SVG電路拓撲模型35kV線電壓信號、35kV相電流信號、110kV線電壓信號、110kV相電流信號、SVG相電流至SVG控制器。

5.如權利要求3所述的仿真平臺，其特征在于，所述短路比子模塊，包括：系統短路容量單元、裝置短路容量單元和短路比計算單元；

所述系統短路容量單元，用于基于電網電源等效感抗、電網電源等效電阻、系統額定容量和系統電網電壓計算系統短路容量；

所述裝置短路容量單元，用于基于各個發電單元及補償裝置容量計算裝置短路容量；

所述短路比計算單元，用于基于所述系統短路容量和所述系統短路容量計算系統短路比。

6.如權利要求3所述的仿真平臺，其特征在于，所述光纖接口轉換器，包括：信號觸發子模塊和電容電壓回傳子模塊；

所述信號觸發子模塊，用于將所述閥控設備的低速光纖解析和再編譯后，將所述低速光纖轉換為高速光纖經所述高速光纖接口傳送所述SVG控制器的脈沖觸發信號至所述實時仿真器；

所述電容電壓回傳子模塊，用于將以高速光纖輸出的所述SVG電路拓撲模型的功率模塊電容電壓信號轉為低速光纖經所述閥控設備的低速光纖接口傳送至所述SVG控制器。

7.如權利要求1所述的仿真平臺，其特征在于，還包括，分析模塊；

所述分析模塊，用于基于所述實時仿真器進行的送端系統電網電壓的擾動試驗，分析SVG暫態無功響應特性。