【技术实现步骤摘要】
基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置及其控制方法
本专利技术属于电网线路阻抗特性模拟装置领域，尤其涉及基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置及其控制方法。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。随着电力系统对供电质量的要求越来越严格，解决电网末端电压电能质量问题的设备大量出现，同时供电线路末端电压变化对用电设备的影响研究属于技术热点。在设备检测及科学研究时，由于实验环境受限，进行电力系统动态模拟试验时，不可能实际去架设各种规格及长度的供电线路，因而需要一种电网线路阻抗模拟装置来实现真实的供电系统环境。专利技术人在研究中发现，目前，常见的电网线路阻抗模拟装置存在四个方面的不足：首先，线路始端电压无法设定，均为理想电力系统中的三相对称电压，而在实际供电环境中，三相电压不论是幅值还是相角都存在偏差。其次，线路阻抗值不契合实际，多以纯电阻型式计量，且设定值无参考，不能真实的反映供电线路情况。再次，电网线路阻抗模拟装置的模拟负载多为阻性负载，而实际的用电...
【技术保护点】
1.基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，包括：/n多个并联的线路阻抗模拟单元，各线路阻抗模拟单元输出端通过分支断路器并联在一起，接入不同检测设备的输入端，模拟模拟实验所需的线路阻抗及电压，实现对线路阻抗电压跌落的模拟试验。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，包括：
多个并联的线路阻抗模拟单元，各线路阻抗模拟单元输出端通过分支断路器并联在一起，接入不同检测设备的输入端，模拟模拟实验所需的线路阻抗及电压，实现对线路阻抗电压跌落的模拟试验。
2.如权利要求1所述的基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，每组阻抗模拟单元均包括隔离式PWM整流单元和PWM逆变的两级变换单元，在隔离式PWM整流单元的整流侧和PWM逆变的两级变换单元的交流侧均连接有RC高频滤波吸收电路，每组阻抗模拟单元的直流母线由各组的隔离式PWM整流单元分别控制。
3.如权利要求1所述的基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，隔离式PWM整流单元采用PWM整流方式将交流电压转换成可控的直流电压；隔离式PWM整流单元与模拟逆变器的直流母线串联，直流母线采用支撑电容两个串联进行能量交换，直流母线电压由直流母线支撑的储能电容器维持，其串联中点为各组模拟逆变器的中线N，直流母线正负与模拟逆变器组件直流输入连接。
4.如权利要求1所述的基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，还包括主控单元、控制界面单元；
所述主控单元接收控制界面单元下发的指令信息，模拟阻性、感性及阻感性阻抗，将需要模拟的线缆库参数通过控制界面单元下发指令信号至主控单元；
所述主控单元根据下发的指令信号，通过指令运算形成驱动指令电流驱动线路阻抗模拟单元去产生实际的模拟阻抗，主控单元连接单元线路阻抗模拟单元，通过光纤与线路阻抗模拟单元通讯；
所述线路阻抗模拟单元输出侧电流采样信号反馈到主控单元，主控单元根据电流采样信号的电流值，与控制界面单元下发的线缆参数进行复数计算，真实模拟电压跌落情况；线路阻抗模拟装置输出端的电压信号反馈至控制单元的输入端，根据设定参数与实际输出参数的差值进行微调，保证输出精度。
5.如权利要求4所述的基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，所述阻抗模拟单元输出电压霍尔检测信号和输出电流互感器检测信号反馈到主控单元中的指令电压运算单元的输入端，精确修正阻抗模拟单元的输入参数，主动调整直流母线工作电压，保护参数设定及监控控制输出电压的幅值大小，主控单元的指令信号通过光纤传输下发至各个阻抗模拟单元，下发的指令信号通过阻抗模拟单元的控制器产生驱动信号，控制模拟逆变器的通断，根据下发的指令计算出实际长度规格型号线缆的线路阻抗值，模拟出实际线缆的末端电压值。
6.如权利要求1所述的基于模块化可编程电网线路阻抗模拟装置，其特征是，所述控制界面单元内置常用线缆库，根据线缆参数国标值，将不同电压等级、不同型号和材质的线缆单位长度的电阻值和感抗值参数内置在控制界面单元，根据试验需求，通过选择需要的线缆型号、截面积，模拟不同型号和材质的线缆，满足不同试验及检测需求。
技术研发人员：王建，迟恩先，王德涛，鞠洪兵，焦锡元，葛方甫，孟庆东，王同花，姜东岳，王永波，
申请(专利权)人：山东华天电气有限公司，山东山大华天科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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