[發明專利]一種抽能電抗器動態模擬試驗系統及方法

在審

• 申請號: 202111137175.3
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN114814399A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 孟江雯;張坤俊;詹榮榮;余越;詹智華;劉龍浩;金龍;梁英;楊國生
• 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
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 劉愛麗

1.一種抽能電抗器動態模擬試驗系統，所述系統包括：

等值發電機組物理模擬單元、負荷物理模擬單元、無窮大系統物理模擬單元、輸電線路物理模擬單元、多個電壓/電流互感器物理模擬單元、多個開關物理模擬單元、抽能電抗器物理模擬單元、故障物理模擬單元、錄波器單元和控制臺；

所述等值發電機組物理模擬單元通過第一開關物理模擬單元與所述系統的第一母線相連接；

所述無窮大系統物理模擬單元通過第二開關物理模擬單元與所述系統的第二母線相連接；

所述輸電線路物理模擬單元依次經由第一電壓/電流互感器物理模擬單元和第三開關物理模擬單元與所述系統的第一母線相連接；

所述輸電線路物理模擬單元依次經由第二電壓/電流互感器物理模擬單元和第四開關物理模擬單元與所述系統的第二母線相連接；

所述抽能電抗器物理模擬單元的電抗器側經由所述第一電壓/電流互感器物理模擬單元與所述輸電線路物理模擬單元相連接；所述抽能電抗器物理模擬單元的抽能側依次經由第三電壓/電流互感器物理模擬單元、第五開關物理模擬單元、第四電壓/電流互感器物理模擬單元與所述負荷物理模擬單元相連接；

所述抽能電抗器物理模擬單元與所述故障物理模擬單元相連接；

所述抽能電抗器物理模擬單元的電抗器側所連接的第一電壓/電流互感器物理模擬單元以及抽能側所連接的第三電壓/電流互感器物理模擬單元均可輸出電壓/電流模擬信號至錄波器單元；

所述控制臺讀取所述錄波器單元中的錄波文件，并對所述錄波文件進行波形和故障分析。

2.根據權利要求1所述的系統，所述等值發電機組物理模擬單元包括：水輪機模擬控制器或汽輪機模擬控制器、原動機、升壓變壓器、并網開關、電流互感器、電壓互感器和勵磁裝置，所述汽輪機模擬控制器為隱極機；所述水輪機模擬控制器為凸極機。

3.根據權利要求1所述的系統，所述負荷物理模擬單元包括：電容模擬單元和電抗模擬單元。

4.根據權利要求1所述的系統，還包括：所述抽能電抗器物理模擬單元的電抗器側繞組和抽能側繞組均為多抽頭設計，在不同繞組抽頭之間接入故障物理模擬單元。

5.根據權利要求1所述的系統，電壓/電流互感器物理模擬單元中的電壓互感器物理模擬單元均與電流互感器物理模擬單元并聯相連接。

6.一種基于權利要求1所述的系統進行試驗的方法，所述方法包括：

確定接入系統的電壓等級和等值容量，以及輸電線路物理模擬單元中輸電線路的長度；

基于所述電壓等級和所這等值容量，計算系統的模擬比，確定抽能電抗器物理模擬單元的原型容量；

在所述抽能電抗器物理模擬單元的抽能側接入不同負載，對所述抽能電抗器物理模擬單元的不同負荷水平進行模擬；

通過控制臺讀取所述錄波器單元中的記錄的不同負荷水平的第一電氣量波形文件，基于所述第一電氣量波形文件進行抽能電抗器物理模擬單元的穩定性分析；

通過控制臺向所述故障物理模擬單元發送故障模擬信號，模擬所述抽能電抗器物理模擬單元不同位置或不同類型的故障工況；

通過控制臺讀取所述錄波器單元中的記錄的不同故障工況的第二電氣量波形文件，基于所述第二電氣量波形文件進行抽能電抗器物理模擬單元的暫態特性測試分析。