基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统及方法技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，包括：RTDS，包括用于模拟信号输出的GTAO板卡、用于数字信号输入输出GTDI/DO板卡、用于通信的控制接口板卡和处理器板卡；功率放大器，连接GTAO板卡，用于接收GTAO板卡输出的模拟信号并将模拟信号放大后输出放大模拟信号；光电转换器，用于光电信号之间的转换；SVG控制器，与功率放大器和光电转换器连接，控制SVG的运行状态；控制设备，连接控制接口板卡，通过控制接口板卡跟处理器板卡进行通信，用于建立仿真电网模型，进行SVG抑制次同步振荡测试。本发明专利技术实施例提供的技术方案能够在SVG不接入实际电网的情况下验证SVG对次同步振荡的抑制效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及电力系统次同步振荡测试领域，尤其涉及一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统及方法。
技术介绍
在高压或超高压远距离输电系统中，为了提高系统的输电容量，提高系统的稳定性，通常采用串联电容补偿技术，但同时也会带来次同步振荡的风险。SVG(StaticVarGenerator，静止无功发生器)作为新型的电力电子设备，可以向电力系统中注入指定频率电流，改善系统的暂态特性和稳态特性，对电力系统的次同步振荡具有抑制作用，近年来在电力系统得到了广泛的应用。但是，SVG的抑制效果只能在实际的电网系统中进行验证，如果SVG的抑制效果不好，就会对电网造成破坏，存在一定的风险。因此，现有技术所存在的缺陷是，没有一种SVG抑制次同步振荡的测试系统及方法，能够在SVG不接入实际电网的情况下验证SVG对次同步振荡的抑制效果。
技术实现思路
本专利技术实施例提出一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统及方法，以在SVG不接入实际电网的情况下验证SVG对次同步振荡的抑制效果。第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，包括：RTDS，包括用于模拟信号输出的GTAO板卡、用于数字信号输入输出的GTDI/DO板卡、用于通信的控制接口板卡和处理器板卡，处理器板卡与GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡连接，用于对GTDI/DO板卡和控制接口板卡接收到的数据进行仿真处理，并将仿真处理后的仿真数据通过GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡进行输出；功率放大器，连接GTAO板卡，用于接收GTAO板卡输出的模拟信号并将模拟信号放大后输出放大模拟信号；光电转换器，连接GTDI/DO板卡，用于接收GTDI/DO板卡的数字输出信号并将数字输出信号转换成光输出信号进行输出，接收光输入信号并将光输入信号转换成数字输入信号发送给GTDI/DO板卡；SVG控制器，与功率放大器和光电转换器连接，用于接收功率放大器的放大模拟信号和光电转换器的光输出信号，输出光输入信号给光电转换器，通过控制SVG运行状态使得SVG可以抑制次同步振荡；控制设备，连接控制接口板卡，通过控制接口板卡跟处理器板卡进行通信，用于建立仿真电网模型，控制设备驱动仿真电网模型在处理器板卡中运行并通过结合RTDS、功率放大器、光电转换器和SVG控制器以进行SVG抑制次同步振荡测试。上述基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，可选地，控制设备为PC机、服务器、工作站或移动终端。第二方面，本专利技术实施例提供了一种SVG抑制次同步振荡测试方法，采用上述基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统执行，该方法包括：通过控制设备，结合RTDS、功率放大器、光电转换器和SVG控制器建立仿真电网模型；设定至少两种SVG运行模式；切换执行SVG运行模式，通过控制设备驱动电网模型运行，以进行SVG抑制次同步振荡测试，得到至少两次测试结果；根据各测试结果，判断至少两种SVG运行模式效果。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，切换执行SVG运行模式，通过控制设备驱动仿真电网模型运行，以进行SVG抑制次同步振荡测试包括：通过控制设备设置仿真电网模型中的串补电容退出；通过控制设备获取第一电网参数的波形；根据第一电网参数的波形识别出仿真电网模型运行正常时，调整串补电容的补偿度；通过控制设备控制投切串补电容使仿真电网模型发生固定频率的次同步振荡；通过控制设备获取第二电网参数的波形；根据第一电网参数的波形和第二电网参数的波形判断SVG对次同步振荡的抑制效果。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，SVG运行模式包括：恒电压控制模式和恒无功控制模式。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，固定频率为2～50Hz频率。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，固定频率为10Hz、15Hz或20Hz频率。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，第一电网参数和第二电网参数包括电网的电压、电流、功率以及SVG的电容电压中的一个或多个。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，仿真电网模型包括火力发电机组模型、风力发电机组模型和串补电容模型。上述SVG抑制次同步振荡测试方法中，可选地，风力发电机组为双馈风力发电机组。本专利技术实施例提供的技术方案中，RTDS(RealTimeDigitalSimulator，实时数字仿真仪)的硬件基于DSP和并行计算，计算速度可以达到实时输出，通过采用RTDS进行实时仿真，能够在SVG不接入实际电网的情况下验证SVG对次同步振荡的抑制效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统示意图；图2是基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试方法示意图；图3是仿真电网模型示意图；图4是基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试方法中S3测试步骤示意图；图5是第一电网参数的波形和第二电网参数的波形示意图；具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一本专利技术实施例提供了一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，请参考图1，其是本专利技术实施例一提供的一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统示意图。本专利技术实施例提供了一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，包括：RTDS1，包括用于模拟信号输出的GTAO板卡12、用于数字信号输入输出的GTDI/DO板卡13、用于通信的控制接口板卡14和处理器板卡11，处理器板卡11与GTAO板卡12、GTDI/DO板卡13和控制接口板卡14连接，用于处理GTDI/DO板卡13和控制接口板卡14接收到的数据，并将处理后的数据通过GTAO板卡12、GTDI/DO板卡13和控制接口板卡14进行输出；功率放大器2，连接GTAO板卡12，用于接收GTAO板卡12输出的模拟信号并将模拟信号放大后输出放大模拟信号；光电转换器4，连接GTDI/DO板卡13，用于接收GTDI/DO板卡13的数字输出信号并将数字输出信号转换成光输出信号进行输出，接收光输入信号并将光输入信号转换成数字输入信号发送给GTDI/DO板卡13；SVG控制器3，与功率放大器2和光电转换器4连接，用于接收功率放大器2的放大模拟信号和光电转换器4的光输出信号，输出光输入信号给光电转换器4，通过控制SVG运行状态使得SVG可以抑制次同步振荡；控制设备5，连接所述控制接口板卡14，通过控制接口板卡14跟处理器板卡11进行通信，用于建立仿真电网模型，控制设备5驱动仿真电网模型在处理器板卡11中运行并通过结合RTDS1、功率放大器2、光电转换器4和SVG控制器3以进行SVG抑制次同步振荡测试。具体地，RTDS可以包括GTAO板卡、GTDI/DO板卡、控制接口板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，其特征在于，包括：RTDS，包括用于模拟信号输出的GTAO板卡、用于数字信号输入输出的GTDI/DO板卡、用于通信的控制接口板卡和处理器板卡，所述处理器板卡与所述GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡连接，用于对所述GTDI/DO板卡和控制接口板卡接收到的数据进行仿真处理，并将仿真处理后的仿真数据通过所述GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡进行输出；功率放大器，连接所述GTAO板卡，用于接收所述GTAO板卡输出的模拟信号并将所述模拟信号放大后输出放大模拟信号；光电转换器，连接所述GTDI/DO板卡，用于接收所述GTDI/DO板卡的数字输出信号并将所述数字输出信号转换成光输出信号进行输出，接收光输入信号并将光输入信号转换成数字输入信号发送给所述GTDI/DO板卡；SVG控制器，与所述功率放大器和所述光电转换器连接，用于接收所述功率放大器的所述放大模拟信号和所述光电转换器的所述光输出信号，输出所述光输入信号给所述光电转换器，通过控制SVG运行状态使得SVG可以抑制次同步振荡；控制设备，连接所述控制接口板卡，通过所述控制接口板卡跟所述处理器板卡进行通信，用于建立仿真电网模型，所述控制设备驱动所述仿真电网模型在所述处理器板卡中运行并通过结合所述RTDS、功率放大器、光电转换器和SVG控制器以进行SVG抑制次同步振荡测试。...

【技术特征摘要】
1.一种基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统，其特征在于，包括：RTDS，包括用于模拟信号输出的GTAO板卡、用于数字信号输入输出的GTDI/DO板卡、用于通信的控制接口板卡和处理器板卡，所述处理器板卡与所述GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡连接，用于对所述GTDI/DO板卡和控制接口板卡接收到的数据进行仿真处理，并将仿真处理后的仿真数据通过所述GTAO板卡、GTDI/DO板卡和控制接口板卡进行输出；功率放大器，连接所述GTAO板卡，用于接收所述GTAO板卡输出的模拟信号并将所述模拟信号放大后输出放大模拟信号；光电转换器，连接所述GTDI/DO板卡，用于接收所述GTDI/DO板卡的数字输出信号并将所述数字输出信号转换成光输出信号进行输出，接收光输入信号并将光输入信号转换成数字输入信号发送给所述GTDI/DO板卡；SVG控制器，与所述功率放大器和所述光电转换器连接，用于接收所述功率放大器的所述放大模拟信号和所述光电转换器的所述光输出信号，输出所述光输入信号给所述光电转换器，通过控制SVG运行状态使得SVG可以抑制次同步振荡；控制设备，连接所述控制接口板卡，通过所述控制接口板卡跟所述处理器板卡进行通信，用于建立仿真电网模型，所述控制设备驱动所述仿真电网模型在所述处理器板卡中运行并通过结合所述RTDS、功率放大器、光电转换器和SVG控制器以进行SVG抑制次同步振荡测试。2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述控制设备为PC机、服务器、工作站或移动终端。3.一种SVG抑制次同步振荡测试方法，采用权利要求1所述的基于RTDS的SVG抑制次同步振荡测试系统执行，其特征在于，该方法包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴焕，孙大南，黄磊，牛姣姣，
申请(专利权)人：上海思源弘瑞自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31