基于RTDS/CBuilder的电磁–机电暂态混合实时仿真方法

提出了基于实时数字仿真器(real time digital simulator, RTDS)的电磁–机电暂态混合实时仿真方法。在RTDS/CBuilder环境下,采用多线程和双链表稀疏矩阵技术开发了实时机电暂态仿真程序。提出了电磁和机电侧接口等值电路模型,并将RTDS电磁模型与实时机电暂态程序进行了连接,建立了混合实时仿真平台。该平台可以在详细分析含直流输电局部电网的同时,又能较准确地考虑交流系统对暂态稳定的影响。仿真算例证明了所提混合实时仿真方法的正确性。     

高肇直流“07·1·15”故障的RTDS仿真对比研究

用实时数字仿真系统RTDS重现了2007年1月15号高肇直流极2线路故障,将仿真实验结果和实际故障录波结果进行了对比研究,提出使用残差相似度来表征动态仿真的整体误差。研究结果表明,南方电网RTDS仿真系统中的电网元件模型,尤其是直流输电系统模型是准确和可信的。     

基于RTDS的±800kV特高压直流输电系统的建模与仿真

电力系统实时数字仿真器RTDS已经在电力系统仿真分析、控制保护设备的闭环测试、交直流系统的相互影响分析以及直流系统的控制研究等方面得到了广泛应用.介绍了根据向家坝-上海±800 kV特高压直流输电示范工程,在RTDS上进行的特高压直流输电系统的一次系统建模,并搭建了具有一定通用性的RTDS内部控制系统.经闭环测试,该模...     

基于RTDS和实际控制系统的±800kV直流输电系统仿真

电力系统仿真是研究电力系统特征和电力控制技术的主要手段。为深入研究特高压直流输电技术和特高压交直流混联系统的特性。基于实时数字仿真器RTDS和南瑞继保自主研发制造的世界上首台±800kV直流控制保护样机搭建了±800kV直流输电系统的闭环仿真系统模型。由于能够在任何工况下准备模拟直流输电系统行为的仿真方法只有电磁暂态仿真，所建基于RTDS的仿真模型较之机电暂态仿真模型能够提供更深刻和准确的仿真结果；由于考虑了实际UHVDC控制与保护设备的控制作用，仿真将更能反映实际交直流系统的动态特性和更具备实际工程的参考价值。基于南方电网云广特高压直流输电系统的“孤岛运行”方式参数的仿真分析进行了必要的说明，阐明了所搭建的闭环特高压直流仿真系统可用于研究特高压直流控制保护技术和全面分析特高压直流输电系统的特征。     

直流低电压保护延时定值校核RTDS仿真研究

南方电网近期发生交流系统故障引起低电压保护误动,显示原有的直流保护定值设定存在不合理性。利用南方电网RTDS实时仿真系统配合高肇直流的控制保护屏柜,对高肇直流27du／dt保护延时改进方案进行仿真试验和分析。试验结果表明：27du／dt的保护的展宽要与其复位时间相配合,才能正确动作。     

基于RTDS的电力系统实时仿真

随着我国电力系统建设的迅速发展,传统的非实时仿真技术越来越难以满足电力系统规划和设计的需要.采用实时仿真工具对电力系统进行实时仿真势在必行.基于高速处理器的实时仿真器(RTDS)的出现,满足了对电力系统进行实时仿真的需要.介绍了RTDS的结构和特点,然后在RTDS环境下建立了一个典型电力系统的模型.并就此模型进行了实时仿真分析.仿真结果表明,RTDS可以实现对电力系统的实时仿真.     

高压直流输电极控系统的RTDS模型

极控是高压直流输电系统运行所不可或缺的。文章基于直流输电的调节理论和极控的基本功能要求,在实时数字仿真器RTDS上建立了较通用的极控模型,使高压直流输电系统RTDS模型能够按照设计参数仿真运行并模拟各种故障。该研究已应用于我国西北-华中背靠背直流联网工程。     

基于数字计算机和RTDS的实时混合仿真

阐述了计算机机电暂态仿真、RTDS电磁暂态仿真的实时混合仿真平台设计思想,给出了整体设计架构,详细分析和阐述了两侧接口数据交互和同步协调仿真流程、混合仿真接口方案以及接口数据传输方法等关键技术.以含南方电网贵广高压直流的简单交直流系统算例研究验证了该混合仿真平台的设计和实现是可行的、有效的.     

基于RTDS和实际控制系统的±800 kV直流输电系统仿真

电力系统仿真是研究电力系统特征和电力控制技术的主要手段。为深入研究特高压直流输电技术和特高压交直流混联系统的特性,基于实时数字仿真器RTDS和南瑞继保自主研发制造的世界上首台±800kV直流控制保护样机搭建了±800kV直流输电系统的闭环仿真系统模型。由于能够在任何工况下准确模拟直流输电系统行为的仿真方法只有电磁暂态仿真,所建基于RTDS的仿真模型较之机电暂态仿真模型能够提供更深刻和准确的仿真结果;由于考虑了实际UHVDC控制与保护设备的控制作用,仿真将更能反映实际交直流系统的动态特性和更具备实际工程的参考价值。基于南方电网云广特高压直流输电系统的"孤岛运行"方式参数的仿真分析进行了必要的说明,阐明了所搭建的闭环特高压直流仿真系统可用于研究特高压直流控制保护技术和全面分析特高压直流输电系统的特征。     

基于RTDS的两类直流全过程详细仿真模型建模

基于RTDS实时仿真系统,结合ABB和西门子2种类型直流控制保护程序特点,采用RTDS元件库组装以及CBuilder自定义建模相结合的方法,全面考虑与直流稳态和暂态响应相关的主要功能模块,建立了可模拟直流稳态和暂态响应的全过程详细仿真模型,并通过与实际控保装置稳态调节过程以及故障暂态过程下的比对校核,验证了直流全过程仿真模型的正确性。     

基于广域自适应多直流协调控制的RTDS仿真研究

为验证基于广域控制的自适应多回直流协调控制方案的有效性与可靠性,同时分析其对现有的直流极控系统的影响,搭建了包含10个机箱的大型交直流混合输电系统的RTDS仿真模型,对已开发完成的多回直流协调控制系统的软硬件进行测试。通过模拟实际电力系统不同的运行状态、故障情况,测试了协调控制系统保护闭锁逻辑的准确性,分析了其与现有直流保护、控制系统之间的相互影响,考核了整套装置的可靠性。对开发RTDS的功能和扩展应用范围具有极为重要的意义。     

基于子图同构算法的实时数字仿真系统模块划分

实时数字仿真（RTDS）是目前电力系统分析和研究的重要手段和前沿技术,目前面临的建模难题是大规模电网的模块划分和RTDS系统硬件单元Rack分配问题,合理的模块划分能提高实时仿真效率。文中提出基于子图同构算法的南方电网实时仿真系统的模块划分方法,将模块划分和Rack分配问题转化为在Rack的关联结构中寻找模块电气联络的子图同构问题。采用子图同构算法搜索可行的Rack分配方案,获得Rack的最优分配方案。计算结果表明了该算法获得的Rack分配方案的可行性。     

基于RTDS的有源电力滤波器实物控制器闭环仿真技术

为高效实现电力电子装置技术验证及测试,提出一种基于实时数字仿真仪(RTDS)的有源电力滤波器(APF)控制器闭环仿真测试方法,三相电网、负荷及APF逆变桥、直流侧电容和断路器等一次回路由RTDS中的软件进行模拟,APF控制和保护则采用实际装置中的控制板。通过5类信号调理模块解决APF控制器与RTDS软件模型之间的信号匹配问题,形成RTDS的实物控制器仿真实验标准接口。整体仿真模型在RTDS小步长环境中构建,提出绝缘栅双极型晶体管(IGBT)触发脉冲、保护控制信号逻辑、RTDS中短路故障模型、操作观察界面等核心模块建模方法,形成了完整的测试步骤和测试项目。通过将APF控制器的RTDS测试数据与实际装置的测试数据进行对比分析,验证了方法的有效性。     

灵宝背靠背直流输电工程冗余极控系统的实现

直流输电系统中,极控系统输出小的变化可能导致传输功率产生很大的波动。为保证在运行系统故障时冗余系统之间无扰动切换,冗余极控系统的运行点要尽可能保持一致。介绍了灵宝背靠背直流输电工程中冗余极控系统的具体实现方法,系统选择单元的设计采用传统的电子设计技术,没有使用微处理器,从而不依赖于编程软件。该设计方法能保证系统选择单元和极控系统相互独立,不仅提高了系统的可靠性,而且保证了冗余系统之间快速切换。实时数字仿真器(RTDS)上的仿真结果进一步表明这种设计方法适用于直流输电系统冗余的需要。     

天广直流输电系统融冰功能仿真研究

基于RTDS仿真系统对天广直流输电工程融冰功能进行详细研究,在介绍天广直流系统RTDS模型及其控制系统的基础上,阐述双极功率异向传输融冰原理、融冰功能的实现和融冰模式操作流程,并基于RTDS系统进行融冰模式仿真研究,特别对融冰模式和双极功率正常模式下天生桥站和广州站的无功消耗和滤波器投入情况进行分析。仿真结果表明:新天广直流系统双极功率异向传输融冰模式具有良好的动态响应性能,能够满足直流输电系统在枯水期小负荷下的融冰要求。融冰模式下,天生桥站的滤波器投入情况和正常模式一样,而天生桥站双极无功消耗大于正常模式下的双极无功消耗;融冰模式下广州站的滤波器投入情况和正常模式一样,而广州站双极无功消耗小于正常模式下的双极无功消耗。     

深圳宝清站电池储能系统实时数字仿真研究

深圳宝清电池储能站示范工程是大容量电池储能站在国内的首次应用。为了验证这个兆瓦级电池储能系统,采用实时数字仿真手段,系统地完成了南网兆瓦级储能系统控制保护装置功能、动态性能以及高级应用功能的研究和测试。试验结果表明,能量转换系统控制保护装置基本功能与预期设计相符;高级应用功能中削峰填谷控制策略基本正确;在模拟的各种试验方式下动作逻辑未见异常。     

基于RTDS的DSTATCOM小步长网络建模仿真

分析了DSTATCOM输出电流四象限运行的矢量关系,在RTDS仿真环境中搭建了DSTATCOM小步长仿真网络模型,并通过该仿真网络分别对单变量占控制以及双变量δ和λ配合控制的＋30kvarDSTATCOM进行了仿真研究。结果表明：RTDS动态负载模型从电感性切换到电容性的调整时间不到一个工频周期;DSTATCOM无功功率补偿效果在双变量和配合控制时要优于单变量控制。     

RTDS在继电保护试验上的应用研究

继电保护设备在电网环境下进行全面的性能仿真试验检测,对电网的安全可靠运行至关重要。基于实时数字仿真系统(RTDS)在试验方面的实时性及闭环测试能力的特点,介绍了电力系统线路保护、母线保护和变压器保护三种保护的RTDS实时仿真试验建模方案。