STATCOM仿真控制方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种STATCOM仿真控制方法和系统，采集RT-LAB仿真设备中的电容电压数据，发送给STATCOM装置控制器的主控板；接收主控板根据各相电容电压数据以及电网电压数据、阀组电流数据返回的各相调制波，接收主控板发送的控制命令；生成载波，对各相调制波和载波进行比较，获取各相正弦脉宽调制波；将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备，由RT-LAB仿真设备根据各相正弦脉宽调制波和控制命令对各相电容电压的幅值进行调节。此方案可实现STATCOM装置控制器和RT-LAB仿真设备的数据交换以及实现RT-LAB仿真设备阀组模型的正弦脉宽调制波生成与各相阀组电容电压的平衡控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仿真控制
，特别是涉及一种STATCOM仿真控制方法和系统。
技术介绍
在STATC0M(静止同步补偿器)的应用工程项目中，为了降低工程试验的风险，提高STATCOM系统设计的可靠性和研制质量，缩短研制周期，半实物仿真技术无疑是一种必要手段。RT-LAB实时仿真平台能和Matlab实现无缝连接，满足半实物仿真中较高的实时性要求，逐渐成为半实物仿真研究的一种新的有效途径，而良好的通信运算和控制方式是仿真系统设计的核心要素，但目前对RT-LAB实时仿真还不能良好地进行控制。
技术实现思路
基于此，有必要针对RT-LAB实时仿真控制方式欠佳的问题，提供一种STATCOM仿真控制方法和系统。一种STATCOM仿真控制方法，包括以下步骤:采集RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据；分别对各相电容电压数据进行封装，将封装后的各相电容电压数据发送给STATCOM装置控制器的主控板；接收主控板根据封装后的各相电容电压数据以及STATCOM装置控制器的模拟量采集板所采集的各相阀组模型中的电网电压数据、阀组电流数据获得并返回的各相调制波，并接收主控板返回的控制命令；生成载波，将各相调制波分别与载波进行比较，根据比较的结果获取各相正弦脉宽调制波；将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备，由RT-LAB仿真设备根据各相正弦脉宽调制波和控制命令对各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。一种STATCOM仿真控制系统，其特征在于，包括采集模块、数据处理模块和相阀组控制模块；采集模块用于采集RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据；数据处理模块用于分别对各相电容电压数据进行封装，将封装后的各相电容电压数据发送给STATCOM装置控制器的主控板；相阀组控制模块用于接收主控板根据封装后的各相电容电压数据以及STATCOM装置控制器的模拟量采集板所采集的各相阀组模型中的电网电压数据、阀组电流数据获得并返回的各相调制波，并接收主控板发送的控制命令；相阀组控制模块还用于生成载波，将各相调制波分别与载波进行比较，根据比较的结果获取各相正弦脉宽调制波；相阀组控制模块还用于将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备。—种脉冲运算板，包括上述STATCOM仿真控制系统。根据上述本专利技术的STATCOM仿真控制方法和系统，其是采集RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据，发送给STATCOM装置控制器的主控板；接收主控板根据各相电容电压数据以及电网电压数据、阀组电流数据返回的各相调制波，接收主控板发送的控制命令，对接收到的各相调制波和脉冲运算板产生的载波进行比较，获取各相正弦脉宽调制波(SPWM波)；将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备，由RT-LAB仿真设备根据各相正弦脉宽调制波和控制命令对各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。此方案中，将RT-LAB仿真设备的相关数据和STATCOM装置控制器中的相关数据进行处理，实现STATCOM装置控制器和RT-LAB仿真设备的数据交换以及实现RT-LAB仿真设备阀组模型的正弦脉宽调制波生成与各相阀组电容电压的平衡控制。【附图说明】图1为其中一个实施例的STATCOM仿真控制方法的流程示意图；图2为其中一个实施例的应用STATCOM仿真控制方法的脉冲运算板的内部逻辑框图；图3为其中一个实施例的STATCOM装置控制器与RT-LAB仿真设备的连接示意图；图4为其中一个实施例的STATCOM仿真控制系统的硬件结构图；图5为其中一个实施例的STATCOM仿真控制系统的高速光纤通信结构示意图；图6为其中一个实施例的STATCOM仿真控制系统的结构示意图；图7为其中一个实施例的STATCOM仿真控制系统的结构示意图；图8为其中一个实施例的STATCOM仿真控制系统的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。参见图1所示，为本专利技术的STATCOM仿真控制方法的一个实施例。该实施例中的STATCOM仿真控制方法，包括以下步骤:步骤S101:采集RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据；步骤S102:分别对各相电容电压数据进行封装，将封装后的各相电容电压数据发送给STATCOM装置控制器的主控板；步骤S103:接收主控板根据封装后的各相电容电压数据以及STATCOM装置控制器的模拟量采集板所采集的各相阀组模型中的电网电压数据、阀组电流数据获得并返回的各相调制波，并接收主控板返回的控制命令；步骤S104:生成载波，将各相调制波分别与载波进行比较，根据比较的结果获取各相正弦脉宽调制波；步骤S105:将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备，由RT-LAB仿真设备根据各相正弦脉宽调制波和控制命令对各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。根据上述本专利技术的STATCOM仿真控制方法，其是采集RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据，发送给STATCOM装置控制器的主控板；接收主控板根据各相电容电压数据以及电网电压数据、阀组电流数据返回的各相调制波，接收主控板发送的控制命令，对接收到的各相调制波和脉冲运算板产生的载波进行比较，获取各相正弦脉宽调制波(SPWM波);将控制命令以及各相正弦脉宽调制波传输给RT-LAB仿真设备，由RT-LAB仿真设备根据各相正弦脉宽调制波和控制命令对各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。由此实现STATCOM装置控制器和RT-LAB仿真设备的数据交换以及实现RT-LAB仿真设备阀组模型的正弦脉宽调制波生成与各相阀组电容电压的平衡控制。优选的，上述STATCOM仿真控制方法可以应用在脉冲运算板中，脉冲运算板通过高速光纤连接RT-LAB仿真设备，从RT-LAB仿真设备中采集各相阀组模型中的电容电压数据Udc，对各相电容电压数据Udc进行数据封装，将封装后的各相电容电压数据Udc发送给STATCOM装置控制器的主控板；主控板根据模拟量采集板所采集到的各相电网电压和阀组电流以及脉冲运算板发送来的各相电容电压，运算后产生各相调制波，并通过背板总线进行传输，主控板还会发出控制命令。背板总线运算逻辑是主控板和脉冲运算板自定义好的，脉冲运算板将接受到的各相调制波和脉冲运算板内部产生的载波进行比较，产生谐波量较低的各相正弦脉宽调制波，更贴近真实的正弦波。各相正弦脉宽调制波和控制命令的用途是让RT-LAB仿真设备读取，进而对RT-LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。在其中一个实施例中，分别对各相电容电压数据进行封装的步骤包括以下步骤:对各相电容电压数据进行排列并缓存，分别对缓存后的各相电容电压数据进行封装。优选的，上述STATCOM仿真控制方法可以应用在脉冲运算板中，可以通过脉冲运算板中的M当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种STATCOM仿真控制方法，其特征在于，包括以下步骤：采集RT‑LAB仿真设备的各相阀组模型中的电容电压数据；分别对各相电容电压数据进行封装，将封装后的各相电容电压数据发送给STATCOM装置控制器的主控板；接收所述主控板根据所述封装后的各相电容电压数据以及所述STATCOM装置控制器的模拟量采集板所采集的所述各相阀组模型中的电网电压数据、阀组电流数据获得并返回的各相调制波，并接收所述主控板返回的控制命令；生成载波，将所述各相调制波分别与所述载波进行比较，根据所述比较的结果获取各相正弦脉宽调制波；将所述控制命令以及所述各相正弦脉宽调制波传输给所述RT‑LAB仿真设备，由所述RT‑LAB仿真设备根据所述各相正弦脉宽调制波和所述控制命令对所述各相阀组模型中的电容电压的幅值进行调节。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，何师，许树楷，冯满盈，黎小林，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，荣信电力电子股份有限公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：发明
国别省市：广东;44