继电保护设备的实时数字仿真测试系统综述

介绍了目前流行的几种典型电力系统数字仿真软件。结合继电保护设备仿真测试的特点,讨论了在开发实时数字仿真测试系统时尚需研究和注意的问题。最后对几种继电保护设备的实时数字仿真测试系统的可行性方案作了分析比较。     

电力系统机电暂态实时仿真系统

开发了一种基于机电暂态计算的电力系统实时仿真系统,研究了该仿真系统各部分的构成、工作原理以及仿真实现过程中涉及的接口问题。采用电力系统励磁和继电保护的模拟装置对仿真系统的功能进行了测试,验证了该系统实时仿真结果的正确性。该系统还能够满足实时性的要求。     

河北省南部电网重点实验室

电网实时安全仿真分析实验室“电网实时安全仿真分析实验室”是国家电网公司资助建设的河北省电力公司重点实验室。为了适应特高压电网建设和全国联网背景下,电力系统建模深化研究和稳定分析计算工作的新需要,实验室整合了河北省电力公司调度中心和河北省电力研究院的人才、装备和技术优势,在国内首次实现了电网全数字实时仿真装置与调度EMS/SCADA系统的互联,进行基于电网实际网络拓扑和运行参数的仿真分析,提高电网稳态、暂态以及动态过程的离线和在线分析计算能力。实验室的核心设备是基于PSASP分布式通用计算平台的电力系统全数字实时仿真装置(ADPSS),是世界上首套可模拟大规模复杂交直流电力系统的实时仿真装置,可以进行1000台机组、15000个节点的大系统交直流电力系统机电暂态仿真和机电、电磁暂态混合仿真研究。仿真系统配置了大功率、高精度、多通道的功率放大器,可以进行继电保护及安全自动装置、发电机励磁调节装置、柔性交流输电装置以及风力发电机组的实时仿真测试。河北电力科技信息资源检索中心“河北电力科技信息网”是河北电力科技信息资源检索中心,主要职责是围绕河北省南部电网的电力生产、基建、科研、设计、管理和培训等需求,在网上采编、发...     

NETOMAC在电力系统实时仿真中的应用

基于电力系统仿真软件包NETOMAC和实时数字仿真器RIDS，提出了先进的集成混合实时仿真系统。此系统利用实时数字混合接口，将NETOMAC的机电暂态计算和RIDS的电磁暂态计算相结合，为大系统及包含多个灵活交流输电设备和高压直流输电的复杂系统的实时仿真提供了一个经济可行的解决方案。利用NETOMAC与实际的控制器和继电保护装置相结合构成的新型数字—物理混合动态仿真系统，可进行控制器和继电保护装置的实时测试。     

海上石油平台电力系统数字动态实时仿真系统

针对海上石油独立电力系统的特点,设计开发了数字动态实时仿真系统,实现了发电机组与电网的联合仿真,通过设置各种故障及扰动,能够对继电保护及自动装置进行闭环测试。     

电力简讯

“实时数字仿真系统(RTDS)的应用研究”项目简　　介　　电力系统实时仿真是解决电力系统问题的强有力的分析研究工具。在电力系统规模日益扩大及电力电子技术广泛应用的形势下,常规物理仿真设备面临许多技术和经济问题,全数字式仿真装置成为电力系统实时仿真关注的焦点。由加拿大曼尼托巴直流研究中心研制、RTDS技术公司生产的实时数字仿真系统(RTDS)可用于电力系统分析研究、继电保护和控制设备的测试和试验以及教育与培训。但RTDS中某些模型具有一定的特殊性,在采用RTDS进行系统仿真时,应对不同的项目制定不同的仿真方案。华东电…     

RTDS在基于IEC 61850标准的保护闭环测试中的应用

RTDS电力系统实时仿真器是一种实时全数字电力系统电磁暂态仿真模拟装置,也是研究和分析电力系统特征、对继电保护进行闭环测试的重要检验工具,在国内外都已得到广泛的应用。目前,基于IEC61850的智能变电站设备在电力系统中应用日趋广泛,RTDS适应技术发展的需要,由RTDS-GTNET网络协议卡提供RTDS与数字化变电站设备的模拟量和数字量通信功能,并于2013年开发了GOOSE-V5以及面对中国市场的Chinese SV模型,实现了用RTDS系统直接对国内基于IEC 61850的数字化保护和二次设备的闭环测试。主要介绍了RTDS-GTNET板卡及其配置方法,为使用RTDS进行数字化变电站继电保护设备研究的各科研单位提供基本的实践配置及使用方法。     

国家电网仿真中心动模实验室建设及继电保护试验研究

作为电力系统模拟研究领域成熟和重要的技术手段,物理动模试验具有实证性强、技术成熟、仿真结果准确可靠等技术特点,在系统运行特性研究、事故分析、继电保护装置、发电机励磁调节器、系统安全稳定控制装置等的试验研究方面发挥了重要作用。动模实验室作为国家电网仿真中心的重要组成部分之一,将在设备的规模、模拟元件的参数、模拟元件多样性、控制水平、组模水平等方面实现大规模改进。该文对国家电网仿真中心电力系统动模实验室的建设内容和承担的主要试验工作进行详细描述。并详细阐述我国对电力系统继电保护装置动模试验的要求。介绍继电保护装置动模试验模型及继电保护装置的检测方法和项目,并对已进行过的继电保护装置动模试验情况进行总结。     

继电保护测试用小型化实时数字仿真器研究

详细介绍了基于ＤＳＰ和ＰＣ机研制而成的专用于继电保护全面 电力系统实时数字仿真器,介绍了这类仿真器的性能要求,描述了该仿真器的软、硬件的实现。介绍了该仿真器的功能如各故障条件下电力系统实时仿真谐波发生器、故障波形回放、振荡模拟以及各种继电器测试。该仿真器体积小,操作方便,可广泛适用于继电保护生产厂家、实验室、电厂、变电站等场所测试种类继电保护装置。     

一种新的继电保护试验系统的研究

介绍了一种基于PC机和离线电力系统电磁暂态计算程序（EMTP）的双端继电保护的静动模仿真试验系统,该方案利用EMTP仿真数据作为测试的数据来源,在保护实时测试前,根据预计的保护的动作行为,利用EMTP离线计算好相应的数据,在保护实时测试中,根据保护的实际动作情况,送出相应数据到测试硬件产生适当的电流,电压,实现多端保护的闭环测试,整个系统结构简单,对硬件要求低,模拟准确,经过试验验证是一种有效的继电保护暂态试验方法,可以实现对继电保护装置动作性能的各种测试。     

IEC 61850数字化保护动模测试系统设计与实现

IEC 61850标准的应用给变电站自动化系统带来了重大变革。在此类变电站中,保护装置可以直接从电子式互感器处获取所需的电流、电压数字量信息,并向智能开关控制器发送数字化跳闸命令。这种数字化保护与传统的微机型保护在硬件结构和信号处理方面都存在差异,传统的保护测试方法将不再适用。文章分析了基于IEC 61850的数字化保护装置的测试要求,提出通过对传统的物理模拟系统进行升级改造,建立符合要求的测试系统。根据这一思路,该新型测试系统在山东大学电力系统动态模拟实验室的基础上开发而成。初步试验结果表明,测试平台能够提供所需要的二次接口特征和测试环境,可以对不同种类的IEC 61850保护装置进行动模测试。     

车载电源管理系统设计

设计了一种适用于分布式汽车电气控制系统的车载电源管理系统.根据车载电源管理的需要,以分布式控制的设计思想设计了智能继电器,实现了对电源通道的控制.针对电源通道过电流保护的要求,采用了选择性过载保护、瞬动保护和后备保险丝三种保护方法,达到了对多种过电流情况的保护功能.最后设计出该系统的原型样机,通过实验测试,并且得到应用.     

电力系统继电保护课程设计模式的探索与实践

课程设计是培养学生实践能力、创新能力和综合能力的重要环节.结合现代电力系统实际和电气工程及其自动化专业特点,设置电力系统继电保护课程设计环节.继电保护课程设计首先进行电网的整定计算,然后在电力系统仿真平台上模拟实际电力系统发生故障时继电保护的动作,学生感受电力系统运行的实况.设计过程中充分发挥教师的引导作用和学生的主体作用,设计结束后对每个学生进行公开答辩及严格的书面考核,以达到对电力系统继电保护技术的全方位认识和深刻理解.     

发电厂继电保护整定计算系统的应用现状分析

综述了发电厂继电保护整定计算系统的研发历程,对于当前所研发的系统进行了介绍,分析了其基本结构;结合应用实际和继电保护整定计算工作对于整定计算系统应用中的问题进行了剖析,并展望了下一阶段发电厂整定计算系统的发展方向.     

数模混合实时仿真系统及其在特高压交直流电网研究中的应用

介绍了国家电网仿真中心数模混合式实时仿真系统的结构、仿真试验流程及其在特高压交直流混合电网仿真研究中的应用。该系统包括相应的数字模型、物理模拟装置及接口设备,其中高压直流输电模拟系统模型包含与实际直流输电系统特性相近的仿真装置,且具有与实际直流工程相同的控制保护装置。文章阐述了对原系统的等值化简、确定系统模拟比、建立仿真试验系统模型等多个环节的处理过程及相关原则。以金沙江一期及锦屏送出特高压直流工程实时仿真研究项目为例,给出了数模混合实时仿真系统的试验结果并与离线计算结果进行了比较分析,2者基本一致。仿真系统试验结果可为特高压交直流混合电网的规划提供技术参考。     

可视化继电保护定值仿真校核系统的研究与开发

针对电力系统继电保护整定计算出的定值无法通过实际故障来验证其选择性和灵敏度的问题,深入研究了继电保护仿真技术,结合定值判断法和逻辑判断法的优点,提出了一种基于故障计算和智能搜索的简化的继电保护定值仿真方法,利用这种仿真算法,结合计算机可视化技术和数据库技术,开发出一种可视化的继电保护定值仿真校核系统。该仿真校核系统快速直观地实现了保护定值的校核和动作行为的仿真,同时实现了图形操作和数据管理的功能,具有很好的实用价值和应用前景,对继电保护在线整定与校核具有一定的参考价值。     

数字仿真设备在继电保护测试中的应用及实例

通过数字仿真设备在继电保护产品测试中的具体应用 ,发现了 15型微机线路保护存在误选相的问题 ,并通过各种对比实验及动模实验进一步验证问题的存在。说明实时数字仿真技术用于继电保护装置全面、完整、真正闭环的测试将是一种发展趋势 ,能够与传统的动模实验优势互补 ,正逐步得到科研、制造、电力系统等广大继电保护工作者认同 ,有着良好的应用前景     

浅析配电线路保护状态检修的必要性和可行性

长期以来继电保护一直沿用预防性定期试验为主的计划检修体制,不论设备处于什么样的运行工况、有无影响安全运行的缺陷,都必须一律"到期必修".随着电网的快速发展,继电保护设备成倍的增加,继电保护设备的技术成熟,计划检修管理体制已经越来越不适应现代建设智能电网快速发展的要求,需要探索新的继电保护检修制度.文章分析了配电线路保护...     

井下高压电网保护定值仿真校验系统

井下高压供电系统中,不能通过在现场做短路实验判断保护定值是否满足选择性与可靠性要求,故本文提出了煤矿井下高压电网保护定值仿真校验系统,通过该系统模拟井下故障检验保护定值的选择性与可靠性。提出了井下高压电网保护定值仿真校验系统整体设计方案,基于广度优先搜索算法对井下供电系统进行拓扑自学习,以获取的拓扑模型为基础提出了故障电流计算方法和定时过流保护、瞬时速断保护、过负荷保护的仿真校验算法。实验结果表明,系统能够检验速断保护与定时过流保护配合是否合理,以及各段保护当前设置是否会造成停电面积扩大等问题,有效实现了井下高压供电系统继电保护定值的仿真检验。