本发明专利技术公开了一种快速投切电容器自动装置的闭环试验系统，包括建立电网模型的仿真工作站、实时数字仿真器、模拟量输出接口卡、数字量输出接口卡、数字量输入接口卡、电平隔离继电器、电压放大器、投切电容器自动装置、后台监控、以太网、专用调试串口线，仿真工作站通过以太网与实时数字仿真器连接，实时数字仿真器通过模拟量输出接口卡经电压放大器向投切电容器自动装置输出电压模拟量，实时数字仿真器通过数字量输出接口卡经电平隔离继电器向投切电容器自动装置输出开关状态量，投切电容器自动装置通过数字量输入接口卡将开关动作命令返回至实时数字仿真器，投切电容器自动装置通过专用调试串口线与后台监控连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统实时数字闭环试验技术，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
在南方电网系统中各电压等级的站点均配置有大量的无功设备，运行实践发现，即使在大负荷情况下，也有部分的电容器处在备用状态。如能采用自动装置在系统电压降低时自动投入备用的电容器，则可以以较小的代价，提高系统的电压稳定性；在控制策略上，考虑电容器在系统发生故障保护正确切除的情况下不动作，在保护或开关拒动的情况下投入。目前采用的AVC和VQC虽然也可以对电容器的投切进行控制，但是在时间尺度上暂无法满足快速投切电容器组的要求。为进一步加强受端电网动态无功支撑能力，提高电网电压稳定性，选取部分地区电网作为快速投入电容器试点，安装电容器投切自动装置，实现系统故障后实现快速投入电容器组。因此，为了检验不同故障工况下自动装置的基本功能策略正确性和响应情况，需要开展快速投切电容器自动装置仿真试验。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:提供一种，便于开展不同故障类型试验。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种快速投切电容器自动装置的闭环试验系统，包括建立电网模型的仿真工作站、实时数字仿真器、模拟量输出接口卡、数字量输出接口卡、数字量输入接口卡、电平隔离继电器、电压放大器、投切电容器自动装置、后台监控、以太网、专用调试串口线，仿真工作站通过以太网与实时数字仿真器连接，实时数字仿真器通过模拟量输出接口卡经电压放大器向投切电容器自动装置输出电压模拟量，实时数字仿真器通过数字量输出接口卡经电平隔离继电器向投切电容器自动装置输出开关状态量，投切电容器自动装置通过数字量输入接口卡将开关动作命令返回至实时数字仿真器，投切电容器自动装置通过专用调试串口线与后台监控连接。作为本专利技术的一种改进，所述实时数字仿真器用于建立交直流电网数字仿真模型，模拟除投切电容器自动化装置外实际电网，并将模拟量和数字量输入/输出至投切电容器自动装置。作为本专利技术的一种改进，所述交直流电网数字仿真模型按照电网一次设备实际结构和参数建立，包括:交流系统的发电机、变压器、交流线路、断路器、线路高抗、等值电源设备；直流系统的换流阀组、换流变压器、交流滤波器、直流滤波器、直流输电线路、接地极线路、断路器、隔离开关设备；交流系统在换流母线处通过换流变与直流系统电气连接。作为本专利技术的一种改进，所述实时数字仿真器通过模拟量输出接口卡将交流系统中电容器安装站220kV母线三相电压输出至投切电容器自动装置。作为本专利技术的一种改进，所述实时数字仿真器通过数字量输出接口卡将挂在1kV母线上的电容器组开关状态输出至投切电容器自动装置。作为本专利技术的一种改进，所述投切电容器自动装置通过判断实时数字仿真器送来的三相电压大小、滑差以及电容器组开关状态来决定是否投切电容器组，通过数字量输入接口卡将分/合闸命令返回至实时数字仿真器。作为本专利技术的一种改进，所述后台监控读取投切电容器自动装置的动作信息和录波用于试验分析。本专利技术还提供了一种快速投切电容器自动装置的闭环试验方法:(I)故障点设置分别为:投切电容器自动装置安装站点220kV出线、安装站上一级500kV站点出线、电气距离超过300km 500kV站点出线；(2)故障类型设置分别为:单相瞬时接地故障、单相永久接地故障、单相接地故障发生开关拒动、相间接地故障、相间接地故障发生单相开关拒动、三相接地故障、三相接地故障发生单相开关拒动、三相永久性接地故障、单相接地发展为两间接地故障、直流系统发生双极闭锁等；(3)自动装置安装点电气距离最近发电厂发生功率振荡；(4)通过组合上述的故障设置，构成快速投切电容器自动装置试验二维故障矩阵。与现有技术相比，本专利技术采用实时数字仿真器通过接口硬件设备与快速投切电容器自动装置相连接，构成快速投切电容器自动装置闭环试验系统，便于开展不同故障类型试验，故障后试验系统可便捷恢复至正常运行初态。本专利技术设计灵活，性能可靠，方便实用。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】，对本专利技术的结构及其有益技术效果进行详细说明。图1为本专利技术闭环试验系统的结构示意图。图2为本专利技术闭环试验系统的数字模型搭建示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的专利技术目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和【具体实施方式】，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本专利技术，并非为了限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术快速投切电容器自动装置的闭环试验系统包括建立电网模型的仿真工作站1、实时数字仿真器2、模拟量输出接口卡3、数字量输出接口卡4、数字量输入接口卡5、电平隔离继电器6、电压放大器7、投切电容器自动装置8、后台监控9、以太网10、专用调试串口线11。其中，仿真工作站I通过以太网10与实时数字仿真器2连接，实时数字仿真器2通过模拟量输出接口卡3经电压放大器7向投切电容器自动装置8输出电压模拟量，实时数字仿真器2通过数字量输出接口卡4经电平隔离继电器6向投切电容器自动装置8输出开关状态量，投切电容器自动装置8通过数字量输入接口卡5将开关动作命令返回至实时数字仿真器2，投切电容器自动装置8通过专用调试串口线11与后台监控9连接。本实施例中，实时数字仿真器2为RTDS(Real Time Digital Simulator)实时数字仿真器。实时数字仿真器2用于建立交直流电网数字仿真模型，模拟除投切电容器自动化装置外实际电网，并将模拟量和数字量输入/输出至投切电容器自动装置8。交直流电网数字仿真模型按照电网一次设备实际结构和参数建立，数字模型包括有:交流系统的发电机、变压器、交流线路、断路器、线路高抗、等值电源设备等，直流系统的换流阀组、换流变压器、交流滤波器、直流滤波器、直流输电线路、接地极线路、断路器、隔离开关设备等，交流系统在换流母线处通过换流变与直流系统电气连接。实时数字仿真器2通过模拟量输出接口卡3将交流系统中电容器安装站220kV母线三相电压输出至投切电容器自动装置8 ;实时数字仿真器2通过数字量输出接口卡4将挂在1kV母线上的电容器组开关状态输出至投切电容器自动装置8 ;投切电容器自动装置8通过判断实时数字仿真器2送来的三相电压大小、滑差以及电容器组开关状态来决定是否投切电容器组，通过数字量输入接口卡5将分/合闸命令返回至实时数字仿真器2 ;快速投切电容器自动装置试验系统，可以通过后台监控9读取投切电容器自动装置8的动作信息和录波，用于试验分析。本专利技术快速投切电容器自动装置的闭环试验方法，包括如下步骤:(1)在仿真工作站I上建立快速投切电容器自动装置试验系统实时数字仿真模型；(2)通过网线将仿真工作站I和实时数字仿真器2连接；(3)通过光纤将实时数字仿真器2的计算卡与模拟量输出接口卡3连接，用硬接线将模拟量输出接口卡3与电压放大器7连接，用电源线将电压放大器7与投切电容器自动装置8连接，将RTDS实时运算的交流母线电压量输出至投切电容器自动装置8 ; (4)通过光纤将实时数字仿真器2的计算卡与数字量输出接口卡4连接，用硬接线将数字量输出接口卡4与电平隔离继电器6当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种快速投切电容器自动装置的闭环试验系统，其特征在于，包括建立电网模型的仿真工作站、实时数字仿真器、模拟量输出接口卡、数字量输出接口卡、数字量输入接口卡、电平隔离继电器、电压放大器、投切电容器自动装置、后台监控、以太网、专用调试串口线，仿真工作站通过以太网与实时数字仿真器连接，实时数字仿真器通过模拟量输出接口卡经电压放大器向投切电容器自动装置输出电压模拟量，实时数字仿真器通过数字量输出接口卡经电平隔离继电器向投切电容器自动装置输出开关状态量，投切电容器自动装置通过数字量输入接口卡将开关动作命令返回至实时数字仿真器，投切电容器自动装置通过专用调试串口线与后台监控连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡海青，廖梦君，郭琦，黄立滨，李智欢，伍文聪，杜威，苏寅生，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。