直流输电装置仿真系统制造方法及图纸

本申请提供一种直流输电装置仿真系统，所述直流输电装置至少包括两个直流极，所述直流输电装置仿真系统包括：控制保护装置，用于控制和保护所述两个直流极的一直流极；仿真器，包括一次电路仿真单元和控制保护系统仿真单元：所述一次电路仿真单元仿真所述直流输电装置的一次电路；所述控制保护系统仿真单元仿真所述两个直流极的另一直流极的控制保护系统；接口装置，用于所述控制保护装置和所述控制保护系统仿真单元之间交互极间通讯数据。护系统仿真单元之间交互极间通讯数据。护系统仿真单元之间交互极间通讯数据。

【技术实现步骤摘要】
直流输电装置仿真系统


[0001]本申请涉及高压直流输电和柔性直流输电
，具体而言，涉及一种直流输电装置仿真系统。

技术介绍

[0002]随着高压直流输电系统和柔性直流输电系统的广泛应用，为了更好的运维直流输电系统，需要通过仿真系统进行培训和研究。
[0003]传统直流输电仿真系统分为两种：基于电力系统仿真软件的计算机仿真系统和基于实际物理装置的硬件在环仿真系统。
[0004]在基于电力系统仿真软件的计算机仿真系统中，控制保护系统和一次电路都在仿真软件中模拟，不具有实时性。
[0005]在基于实际物理装置的硬件在环仿真系统中，仿真系统由控制保护装置和仿真器组成，其中每个直流极都配置控制保护装置，仿真器只用于模拟两个极的一次电路，可进行实时仿真。
[0006]由于直流输电系统的两个直流极具有对称性特点，在硬件在环仿真系统中，如果每个直流极分别配置控制保护装置，虽然可更精确仿真直流输电系统，但系统成本较高。
[0007]在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0008]本申请提出一种直流输电装置仿真系统，所述直流输电装置至少包括两个直流极，所述直流输电装置仿真系统包括：
[0009]控制保护装置，用于控制和保护所述两个直流极的一直流极；
[0010]仿真器，包括一次电路仿真单元和控制保护系统仿真单元：
[0011]所述一次电路仿真单元仿真所述直流输电装置的一次电路；
[0012]所述控制保护系统仿真单元仿真所述两个直流极的另一直流极的控制保护系统；
[0013]接口装置，用于所述控制保护装置和所述控制保护系统仿真单元之间交互极间通讯数据。
[0014]根据一些实施例，所述直流输电装置包括：
[0015]基于电网换相换流器的高压直流输电装置；或
[0016]基于电压源换流器的柔性直流输电装置；或
[0017]基于电网换相换流器和电压源换流器的混合直流输电装置；
[0018]所述高压直流输电装置、所述柔性直流输电装置或所述混合直流输电装置至少包括一个整流器和一个逆变器。
[0019]根据一些实施例，还包括：
[0020]功率模块特性模拟装置，用于模拟电网换相换流器或电压源换流器中功率模块的
工作特性。
[0021]根据一些实施例，还包括：
[0022]运行人员操作系统，用于运行人员操作所述直流输电装置仿真系统起极、停极、操作开关或刀闸、升降功率、和/或保护定值整定。
[0023]根据一些实施例，所述控制保护装置包括极控制装置或/和换流器控制装置、极保护装置或/和换流器保护装置。
[0024]根据一些实施例，所述仿真器用于建立被控对象的物理或数学建模，模拟被控对象的稳态、暂态和动态过程，包括RTDS、RTLAB、Labview RT、dSPACE、LABCAR、ADPSS、和/或HYPERSIM。
[0025]根据一些实施例，所述一次电路仿真单元包括交流系统、换流器、开关/刀闸、直流线路和接地极线路；
[0026]所述控制保护系统仿真单元包括极控制系统或/和换流器控制系统、极保护系统或/和换流器保护系统。
[0027]根据一些实施例，所述两个直流极的一次电路具有对称性。
[0028]根据一些实施例，所述一直流极和所述另一直流极分别包括阀组/换流器、换流变压器、直流极中性母线开关、直流滤波器、平波电抗器、直流滤波器隔离刀闸、极母线隔离刀闸和金属回线隔离刀闸。
[0029]根据一些实施例，所述控制保护装置采集或接收所述一次电路仿真单元的模拟量信号和开关/刀闸位置信号，发送控制信号到所述一次电路仿真单元以控制所述一直流极。
[0030]根据一些实施例，所述控制保护系统仿真单元采集所述一次电路仿真单元的模拟量信号和开关/刀闸位置信号，输出控制信号到所述一次电路仿真单元，控制所述另一直流极。
[0031]根据一些实施例，所述一直流极和所述另一直流极运行在双极功率控制模式；
[0032]若所述一直流极闭锁，所述控制保护系统仿真单元通过所述接口装置接收所述控制保护装置的极闭锁信号，提升所述另一直流极功率；
[0033]若所述另一直流极闭锁，所述控制保护装置通过所述接口装置接收所述控制保护系统仿真单元的极闭锁信号，提升所述一直流极功率。
[0034]本申请实施例提供的技术方案，通过只在一直流极配置控制保护装置，另一直流极的控制保护系统在仿真器进行模拟，可以在保证仿真精确度的同时，减少系统成本。
[0035]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0036]通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，而不是对本申请的限制。
[0037]图1A示出一示例性实施例的电网换相换流器结构示意图；
[0038]图1B示出一示例性实施例的电压源换流器结构示意图；
[0039]图2示出一示例性实施例的采用图1A电网换相换流器的高压直流输电结构示意图；
[0040]图3示出一示例性实施例的一种直流输电装置仿真系统示意图。
具体实施方式
[0041]现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本申请将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0042]所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置等。在这些情况下，将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。
[0043]附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0044]本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
[0045]本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流输电装置仿真系统，其特征在于，所述直流输电装置至少包括两个直流极，所述直流输电装置仿真系统包括：控制保护装置，用于控制和保护所述两个直流极的一直流极；仿真器，包括一次电路仿真单元和控制保护系统仿真单元：所述一次电路仿真单元仿真所述直流输电装置的一次电路；所述控制保护系统仿真单元仿真所述两个直流极的另一直流极的控制保护系统；接口装置，用于所述控制保护装置和所述控制保护系统仿真单元之间交互极间通讯数据。2.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述直流输电装置包括：基于电网换相换流器的高压直流输电装置；或基于电压源换流器的柔性直流输电装置；或基于电网换相换流器和电压源换流器的混合直流输电装置；所述高压直流输电装置、所述柔性直流输电装置或所述混合直流输电装置至少包括一个整流器和一个逆变器。3.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，还包括：功率模块特性模拟装置，用于模拟电网换相换流器或电压源换流器中功率模块的工作特性。4.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，还包括：运行人员操作系统，用于运行人员操作所述直流输电装置仿真系统起极、停极、操作开关或刀闸、升降功率、和/或保护定值整定。5.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述控制保护装置包括极控制装置或/和换流器控制装置、极保护装置或/和换流器保护装置。6.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述仿真器用于建立被控对象的物理或数学建模，模拟被控对象的稳态、暂态和动态过程，包括RTDS、RTLAB、Labvie...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢东斌，龚飞，付广旭，张靖，张庆武，王建安，王冰倩，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，
类型：发明
国别省市：