RT-LAB電力系統(tǒng)仿真平臺

簡要描述：RT-LAB電力系統(tǒng)仿真平臺現(xiàn)代電網(wǎng)的快速發(fā)展，新能源的大量接入，電網(wǎng)交直流并網(wǎng)運行以及高壓大容量電力電子設備等非線性負荷和沖擊性負荷的廣泛使用，電網(wǎng)動態(tài)無功問題日益凸顯。動態(tài)無功補償裝置（SVG）因具有動態(tài)響應速度快、抑制電壓閃變能力強等優(yōu)點，得到了越來越多的應用。

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廠商性質(zhì)：代理商
更新時間：2024-01-29
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仿真系統(tǒng)

仿真平臺

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品牌	其他品牌	應用領域	電子,交通,汽車,電氣

RT-LAB電力系統(tǒng)仿真平臺

傳統(tǒng)的檢測手段很難對整個SVG控制器進行功能及性能的測試，很多輔助電網(wǎng)的功能無法得到驗證，尤其是控制器廠家在其宣傳的企業(yè)標準中具有的功能和性能指標在投運前沒辦法得到準確量化的測試。因此科梁提出了基于HIL（控制器硬件在環(huán)仿真）的SVG入網(wǎng)檢測系統(tǒng)，研究SVG對于電網(wǎng)中一些現(xiàn)實問題的幫助。

圖1 示意圖

SVG入網(wǎng)檢測系統(tǒng)由試驗管理分系統(tǒng)、實時仿真分系統(tǒng)和信號接口分系統(tǒng)三部分組成。

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圖2 SVG入網(wǎng)檢測系統(tǒng)構(gòu)架圖

試驗管理分系統(tǒng)是測試主機，具有模型開發(fā)、試驗管理、自動測試和圖形監(jiān)控等功能。

實時仿真分系統(tǒng)包括1臺OP5600實時仿真器和1臺OP5607（FPGA）仿真機，系統(tǒng)具備數(shù)學模型實時運行以及實時I/O端口配置等功能，其中三相交流系統(tǒng)的主電路模型放在OP5600的CPU中運行，而級聯(lián)H橋構(gòu)成的SVG模型放在OP5600的CPU（步長<25μs）或OP5607的FPGA（步長<1μs）中運行，其中OP5600和OP5607數(shù)據(jù)通訊通過PCIe總線交互。

信號接口分系統(tǒng)具備與SVG控制柜、智能光纖接口箱和功率放大器等實物的物理連接等功能。一方面從I/O輸出的模擬量值輸入到控制器中用于控制算法。另一方面，控制系統(tǒng)中的閥基控制器（VBC）與仿真器還有智能光纖接口箱和高速光纖通訊，控制器發(fā)出各個H橋子模塊IGBT的開關等信號，同時接收各個子模塊的電容電壓大小和故障標志等信號。

RT-LAB電力系統(tǒng)仿真平臺主要功能

■ 在SVG與交流系統(tǒng)整體規(guī)劃階段和SVG工程參數(shù)設計階段，能夠使用詳細的SVG模型做開發(fā)設計階段的研究和分析，完善SVG的工程參數(shù)。

■ 在SVG控制邏輯和控制算法設計開發(fā)階段，能夠使用詳細的SVG模型做各種控制性能的測試，完善控制邏輯和算法。

■ 在完成SVG控制保護設計后，該系統(tǒng)能按照國家電網(wǎng)公司企業(yè)標準Q/GDW241-2008《鏈式靜止同步補償器》，手動或自動對SVG控制器做完整的入網(wǎng)性能測試。

入網(wǎng)測試（手動或自動）內(nèi)容如下：

系統(tǒng)優(yōu)勢

科梁SVG入網(wǎng)檢測系統(tǒng)有如下優(yōu)勢：

■ 定制工程模型

擁有各種經(jīng)過實際工程校準的，基于CPU或FPGA的電力系統(tǒng)詳細模型。包括：SVG或UPFC等的FACTS模型、MMC-HVDC模型、傳統(tǒng)電網(wǎng)模型和各種新能源模型等等，并可根據(jù)用戶需求定制測試模型。

■ 人機操控界面

根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)范和使用習慣，我們利用LabVIEW軟件定制開發(fā)的圖形化人機操控界面，使操作更加靈活、自如、便捷。

■ 自動測試流程

根據(jù)SVG入網(wǎng)檢測的相關行業(yè)標準，結(jié)合公司研發(fā)的QuiKLab自動化測試軟件，我們?yōu)镾VG入網(wǎng)檢測專業(yè)定制開發(fā)了自動入網(wǎng)測試流程，可實現(xiàn)從仿真分析到測試報告生成的全自動化運行。

應用案例

某電科院SVG入網(wǎng)檢測案例

解決方案：如下圖所示整個系統(tǒng)可分為上位機系統(tǒng)、實時仿真機、信號接口系統(tǒng)和SVG控制器四個部分。上位機系統(tǒng)具有模型開發(fā)、實時仿真管理、自動測試和圖形監(jiān)控等功能。實時仿真機是下位機系統(tǒng)，是整個系統(tǒng)的核心分系統(tǒng)。信號接口分系統(tǒng)主要包括光纖接口箱和功率放大器，其作用是實現(xiàn)仿真系統(tǒng)和控制器之間的物理連接，實現(xiàn)信號的交互。SVG控制器用來控制SVG模型，通常有恒電壓和恒無功兩種控制模式，是整個SVG測試的被測件。