基于数字计算机和RTDS的实时混合仿真 被引量：29

1

作者 张树卿 童陆园 +1 位作者 薛巍 洪潮 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第18期61-66,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 混合仿真 实时仿真 实时数字仿真系统(rtds) 数字计算机 电力系统

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基于RTDS/CBuilder的电磁–机电暂态混合实时仿真方法 被引量：27

2

作者 贾旭东 李庚银 +4 位作者 赵成勇 洪潮 王哲 张豪 彭谦 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期33-38,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 电力系统仿真 电磁-机电暂态混合仿真 实时仿真 实时数字仿真器(rtds)

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基于RTDS的数字与物理混合仿真接口设计与实现 被引量：8

3

作者 蔡海青 郭琦 +5 位作者 张建设 伍文聪 周寅 黄立滨 郭海平 钱坤 《南方电网技术》 北大核心 2015年第11期52-57,共6页

数字物理混合仿真是当今电网仿真的一种新技术,接口是混合仿真技术的核心部分。开展了功率型RTDS与物理模型混合实时仿真接口设计,研究了混合仿真接口特性,提出了四象限功率放大器接口技术路线和接口实施方案,解决了混合仿真接口的关键... 数字物理混合仿真是当今电网仿真的一种新技术,接口是混合仿真技术的核心部分。开展了功率型RTDS与物理模型混合实时仿真接口设计,研究了混合仿真接口特性,提出了四象限功率放大器接口技术路线和接口实施方案,解决了混合仿真接口的关键技术问题,建立了混合仿真接口。通过开展无源物理模型和有源物理模型的混合仿真试验,并与纯数字仿真结果进行比较,验证了接口的精确性和稳定性。 展开更多

关键词 混合仿真 功率硬件在环 ITM算法 rtds仿真 有源物理模型

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基于RTDS-PXI的电磁-机电暂态混合实时仿真研究 被引量：4

4

作者 张志强 高本锋 +2 位作者 洪潮 肖湘宁 赵成勇 《电网与清洁能源》 2010年第2期22-27,共6页

提出了基于RTDS-PXI的电磁-机电暂态混合实时仿真方案,其采用并行的数据交互方式,将运行在RTDS上的电磁暂态程序和自主开发的机电暂态程序通过PXI进行实时接口,实现了电磁-机电暂态混合实时仿真。最后在搭建的RTDS-PXI混合实时仿真平台... 提出了基于RTDS-PXI的电磁-机电暂态混合实时仿真方案,其采用并行的数据交互方式,将运行在RTDS上的电磁暂态程序和自主开发的机电暂态程序通过PXI进行实时接口,实现了电磁-机电暂态混合实时仿真。最后在搭建的RTDS-PXI混合实时仿真平台上进行了与小规模全电磁暂态仿真的对比分析,结果表明所提出的方案是可行、有效的。 展开更多

关键词 电磁暂态 机电暂态 rtds PXI 混合实时仿真

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MMC-UPQC在RTDS仿真中的脉冲输入方案设计 被引量：4

5

作者 杨用春 肖湘宁 袁敞 《电测与仪表》 北大核心 2019年第9期104-109,共6页

统一电能质量控制器(UPQC)装置投入现场运行之前,开展基于实时数字仿真器(RTDS)的实验是非常重要的一步,不仅能够使UPQC控制器的功能和性能得到较为充分的验证,还可以积累经验为后续的物理实验提供重要的指导和借鉴。基于模块化多电平... 统一电能质量控制器(UPQC)装置投入现场运行之前,开展基于实时数字仿真器(RTDS)的实验是非常重要的一步,不仅能够使UPQC控制器的功能和性能得到较为充分的验证,还可以积累经验为后续的物理实验提供重要的指导和借鉴。基于模块化多电平换流器(MMC)结构的UPQC由于模块数较多,需要触发的IGBT很多,为了合理利用RTDS宝贵的资源,在开展RTDS实验的时候,必须要对资源分配进行优化设计,其中脉冲的输入方案就是其中的一个重要环节。文章在分析MMC-UPQC的拓扑结构的基础之上,首先对RTDS及UPQC的物理控制器的结构和需求进行了梳理和分析,然后给出了两种脉冲输入方案并进行了对比分析,最后在RTDS平台上开展了数字-物理闭环仿真实验,实验结果验证了所给脉冲编码方案的可行性。 展开更多

关键词 MMC-UPQC rtds 控制器 脉冲编码 数字-物理混合仿真

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含±800kV云广直流的南方电网交直流系统RTDS仿真研究 被引量：22

6

作者 张建设 韩伟强 +1 位作者 张尧 钟庆 《南方电网技术》 2009年第1期32-35,共4页

云广±800kV特高压直流输电系统投运后(2009年单极投运,2010年双极投运),南方电网结构将更为复杂,交直流并联运行特点愈发显著。因此,建立了南方电网2010年交直流并联电网全电磁暂态RTDS实时仿真模型,并进行仿真分析。结果表明:云... 云广±800kV特高压直流输电系统投运后(2009年单极投运,2010年双极投运),南方电网结构将更为复杂,交直流并联运行特点愈发显著。因此,建立了南方电网2010年交直流并联电网全电磁暂态RTDS实时仿真模型,并进行仿真分析。结果表明:云广直流系统在孤岛方式下全功率运行时,南方电网系统可能会出现约0.6Hz振荡,可以通过降低云广直流传输功率解决该问题;云广直流系统发生双极闭锁故障,将影响南方电网稳定运行,须预先研究合适的安稳策略。 展开更多

关键词 ±800 kV直流输电 交直流并联系统 实时仿真 rtds模块划分

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大规模交直流混联电网RTDS快速建模方法 被引量：11

7

作者 杨林超 应超楠 +3 位作者 徐政 楼伯良 董炜 华文 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期192-198,共7页

为提高大规模交直流系统实时数字仿真器(RTDS)建模的效率,提出了一套将各种常用机电暂态数据文件统一转换为RTDS模型的成套流程方法。对PSS/E-RSCAD数据转换时关键元件的模型对应关系及存在的问题进行了对比分析,从电力系统抽象建模、... 为提高大规模交直流系统实时数字仿真器(RTDS)建模的效率,提出了一套将各种常用机电暂态数据文件统一转换为RTDS模型的成套流程方法。对PSS/E-RSCAD数据转换时关键元件的模型对应关系及存在的问题进行了对比分析,从电力系统抽象建模、动态等值、数据预处理和数据转换等方面详细介绍了大规模交直流系统RTDS建模的关键技术。开发了一套常用机电暂态软件至RTDS的数据移植软件,并成功应用于浙江电网的RTDS快速建模研究。对称故障下的仿真结果表明,系统转换前后稳态和暂态特性相一致,验证了RTDS快速建模方法的有效性。 展开更多

关键词 大规模交直流混联电网 rtds 快速建模 数据转换 电磁暂态仿真

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电力系统的电磁暂态与机电暂态混合仿真 被引量：12

8

作者 于庆广 胥埴伦 《中国电力》 CSCD 北大核心 2007年第11期38-41,共4页

介绍电力系统的电磁暂态仿真法与机电暂态仿真法的现状,对2种仿真方法进行对比,阐述现代电力系统混合仿真的目的和意义。提出电力系统的电磁暂态与机电暂态混合仿真的2种实现方案,给出嵌入式实时操作系统与实时动态仿真器(RTDS)之间交... 介绍电力系统的电磁暂态仿真法与机电暂态仿真法的现状,对2种仿真方法进行对比,阐述现代电力系统混合仿真的目的和意义。提出电力系统的电磁暂态与机电暂态混合仿真的2种实现方案,给出嵌入式实时操作系统与实时动态仿真器(RTDS)之间交换数据的响应时间测试结果。对混合仿真及其实现过程中涉及的关键技术问题及解决方法作了论述。 展开更多

关键词 电磁暂态 机电暂态 混合仿真 实时动态仿真器

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南方电网直流暂态稳定控制策略的设计与实现 被引量：8

9

作者 黄振琳 管霖 +3 位作者 何楚瑶 沈鹏 门锟 涂亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期6131-6139,共9页

针对交直流大电网暂态功角稳定控制问题,基于控制直流功率加快耗散系统暂态能量的机理,研究提出了有效的直流暂态稳定控制策略并进行了工程应用探索。提出了直流功率作用系数指标,并通过系统暂态能量函数分析,论证了直流功率作用系数在... 针对交直流大电网暂态功角稳定控制问题,基于控制直流功率加快耗散系统暂态能量的机理,研究提出了有效的直流暂态稳定控制策略并进行了工程应用探索。提出了直流功率作用系数指标,并通过系统暂态能量函数分析,论证了直流功率作用系数在广域频率信号集成和直流稳定控制设计中的关键作用。围绕南方电网云广特高压直流暂态稳定控制器的设计和实施,详细介绍了广域量测信号的选择和直流功率控制幅度的设置过程。在南方电网的大规模RTDS数模混合仿真平台上进行的控制装置实测试验表明,所设计的暂态稳定控制器可以明显抑制系统大扰动后的功角振荡,有效提高云广交流断面的暂态稳定极限输电能力。 展开更多

关键词 交直流系统 暂态稳定控制 暂态能量函数 南方电网 rtds数模混合仿真

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交直流混联电网突变量选相元件动作性能分析 被引量：15

10

作者 张健康 索南加乐 +1 位作者 焦在滨 粟小华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第17期76-80,共5页

交直流混联电网受端交流系统发生故障时,其背侧系统正、负序等值阻抗不再近似相等,从而对现有继电保护产生不利影响。文中分析了交直流混联电网受端输电线路相电流差突变量选相元件的动作性能,指出现有相电流差突变量选相元件应用于交... 交直流混联电网受端交流系统发生故障时,其背侧系统正、负序等值阻抗不再近似相等,从而对现有继电保护产生不利影响。文中分析了交直流混联电网受端输电线路相电流差突变量选相元件的动作性能,指出现有相电流差突变量选相元件应用于交直流混联电网时,在单相接地故障情况下由于逆变侧系统正、负序阻抗相差较大,从而引起各侧正、负序电流分配系数不再相等,出现明显的非故障相电流差突变量,引起选相元件误动作。以实时数字仿真器(RTDS)试验数据验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 交直流混联电网 相电流差突变量 选相元件 换相失败 实时数字仿真器(rtds)

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电磁机电混合实时仿真平台实用化技术研发与实现:(一)混合实时仿真数字量接口 被引量：6

11

作者 欧开健 胡云 +4 位作者 梁旭 周仲晖 张树卿 蔡泽祥 管霖 《南方电网技术》 2013年第6期1-6,共6页

电磁暂态-机电暂态混合实时仿真是国内外电力系统仿真领域的热点和难点之一,《电磁机电混合实时仿真平台实用化技术研发与实现》系列论文对此技术难题进行攻关。作为本系列论文第一部分,针对已有的基于模拟量接口的电磁机电暂态混合实... 电磁暂态-机电暂态混合实时仿真是国内外电力系统仿真领域的热点和难点之一,《电磁机电混合实时仿真平台实用化技术研发与实现》系列论文对此技术难题进行攻关。作为本系列论文第一部分,针对已有的基于模拟量接口的电磁机电暂态混合实时仿真系统的不足,利用目前国际先进的现场可编程门阵列(FPGA)板卡进行数字化通信接口交换数据,开发了基于RTDS的电磁机电暂态混合实时仿真数字量接口。与RTDS纯电磁暂态仿真结果对比,所研发的数字量接口可有效地减少仿真噪声、提高仿真精度,极大地推进电磁机电暂态混合实时仿真的应用。 展开更多

关键词 实时数字仿真器(rtds) 电磁暂态 机电暂态 混合实时仿真 数字量接口 现场可编程门阵列(FPGA)

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交直流混联系统协调控制下的故障特征分析 被引量：5

12

作者 杨炳元 杨志勇 +2 位作者 任永峰 杨帅 康海珍 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1258-1268,共11页

交直流混联电网场景下交直流线路发生短路会产生新的故障特征.为此,构建了永磁直驱风电经柔性直流并网的交直流混联系统模型,系统的协调控制有助于提升其故障穿越能力,保障其安全稳定运行.故而,在借助于直流断路器(DCCB)、卸荷电阻以及... 交直流混联电网场景下交直流线路发生短路会产生新的故障特征.为此,构建了永磁直驱风电经柔性直流并网的交直流混联系统模型,系统的协调控制有助于提升其故障穿越能力,保障其安全稳定运行.故而,在借助于直流断路器(DCCB)、卸荷电阻以及改进的模块化多电平换流器(MMC)控制策略基础上,提出一种无需换流站间通信的交直流故障穿越协调控制方案,进而探讨了不同因素对故障特征的影响.研究结果表明:交流并网联络线故障时,MMC具有非线性、幅值受限和输出电流受控于电压等特征的电源输出特性;当发生不对称短路故障时,故障线路柔直侧的负序电流可被完全抑制;当并网点电压三相有效值跌落到0.9 p.u.以下时,MMC优先发出无功功率;当直流系统不平衡功率积累出现直流过电压现象时,在主从电压裕度控制策略起主要作用下仅三相短路故障导致直流电压超过1.05 p.u.,此时风场侧MMC凭借降压法及卸荷电阻的投切可使直流电压控制在1.05~1.10 p.u.范围内.针对直流故障时的低电压问题,采用就地检测就地保护的故障隔离方案实现了5~6 ms切除直流故障.最后,通过RTDS仿真实验验证了该交直流故障穿越方案的有效性,证实了此控制方案下故障特征与理论分析结论的一致性. 展开更多

关键词 交直流混联系统 模块化多电平换流器 故障穿越协调控制 故障特征 rtds仿真实验

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基于D/PHS的DFIG机组LVRT的综合控制研究 被引量：5

13

作者 蔚芳 刘其辉 +1 位作者 谢孟丽 张建华 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期64-70,共7页

双馈(DFIG)风电机组低电压穿越(LVRT)是风电厂并网运行的重要条件,提出了一种集成Crowbar硬件电路与网侧变流器不对称加强控制的LVRT综合控制策略。该策略中Crowbar优化投切判据根据电网故障类型自动判断投入切出时间,具有更强的灵活性... 双馈(DFIG)风电机组低电压穿越(LVRT)是风电厂并网运行的重要条件,提出了一种集成Crowbar硬件电路与网侧变流器不对称加强控制的LVRT综合控制策略。该策略中Crowbar优化投切判据根据电网故障类型自动判断投入切出时间,具有更强的灵活性及适用性;网侧变流器(GSC)在改进不对称预测电流控制的基础上增加了无功输出补偿控制,具有控制模型精确、控制效果好、具备无功支撑能力的特点。采用RTDS(实时数字仿真器)和自主开发的DSP控制器,开发了DFIG风电机组LVRT的数字/物理混合实时仿真系统,并对一台2MW风电机组进行了电网三相短路与两相短路下的LVRT数字/物理混合实时仿真,验证了所提综合策略的正确性和混合仿真方案的有效性。 展开更多

关键词 电网故障类型 双馈风电机组 低电压穿越 网侧变流器 DSP控制器 数字 物理混合实时仿真 rtds

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交直流混联电网运行控制实时仿真技术研究 被引量：18

14

作者 郭琦 《南方电网技术》 北大核心 2017年第3期59-64,共6页

现代电网已形成交直流多元件、多系统"混联"运行的格局,运行和控制特性极为复杂,表现为各类电力电子元件的电磁暂态和电网机电暂态过程之间的强耦合特性,传统基于"N-1"潮流或机电暂态仿真的方法在混联电网的仿真分... 现代电网已形成交直流多元件、多系统"混联"运行的格局,运行和控制特性极为复杂,表现为各类电力电子元件的电磁暂态和电网机电暂态过程之间的强耦合特性,传统基于"N-1"潮流或机电暂态仿真的方法在混联电网的仿真分析与控制研究中存在局限性。本文研究了实时仿真技术应用于交直流混联电网仿真的若干关键技术,以实用化的电磁-机电暂态混合仿真技术为核心建立含物理控制闭环的全景实时仿真环境,兼顾大电网仿真规模并精细刻画电力电子快速暂态过程及控制响应。该技术已应用于南方电网典型方式重要风险精确仿真界定、反措仿真验证和安稳控制策略的仿真试验,为复杂电网的精确分析和控制技术研究提供了有效的技术手段。 展开更多

关键词 大电网 实时仿真 rtds 电磁-机电暂态混合实时仿真平台 混联仿真

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计及保护动作与换相失败的逆变侧阀短路故障定位 被引量：1

15

作者 王力 黄明伟 +1 位作者 周仕豪 曾祥君 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期133-140,共8页

鉴于现有阀短路故障定位方法依赖桥臂电流信息,而目前工程实际中存在桥臂电流不易获取、定位精度不高的问题,提出了一种无需桥臂电流的逆变侧阀短路故障定位方法。考虑控保系统对不同位置阀短路故障响应特性以及逆变侧阀短路故障引起的... 鉴于现有阀短路故障定位方法依赖桥臂电流信息,而目前工程实际中存在桥臂电流不易获取、定位精度不高的问题,提出了一种无需桥臂电流的逆变侧阀短路故障定位方法。考虑控保系统对不同位置阀短路故障响应特性以及逆变侧阀短路故障引起的换相失败对故障特征的影响,分析了不同时刻发生逆变侧区内4种典型阀短路故障的故障特征。结合逆变侧保护动作情况和系统电气量特征,设计了不同位置阀短路故障识别判据,进而实现逆变侧换流器区不同位置阀短路故障定位。基于RTDS与实际控保系统的数模混合仿真验证了所提故障定位方法的有效性。 展开更多

关键词 高压直流输电 阀短路故障 故障定位 换相失败 rtds数模混合仿真

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柔性直流交流连接区故障分析 被引量：11

16

作者 范雪峰 黄金海 +4 位作者 宋延涛 韩伟 郭玉茹 吴东崛 彭松 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期151-159,共9页

描述常规特高压直流输电工程现状,展望柔性直流输电前景,介绍基于VSC模块化多电平换流器(modular multi-levelconverter)技术直流输电的基本原理。根据渝鄂背靠背直流输电工程柔性直流一次拓扑结构,搭建实时数字仿真器(RTDS)仿真模型。... 描述常规特高压直流输电工程现状,展望柔性直流输电前景,介绍基于VSC模块化多电平换流器(modular multi-levelconverter)技术直流输电的基本原理。根据渝鄂背靠背直流输电工程柔性直流一次拓扑结构,搭建实时数字仿真器(RTDS)仿真模型。结合仿真验证结果,分析交流连接线区充电软启电阻切除前、解锁软启电阻切除后故障时的故障暂态及稳态特性。通过对柔性直流阀侧故障特性及阀侧故障时阀控本体过压过流现象的研究,设计针对于柔性直流的保护配合策略。 展开更多

关键词 柔性直流输电 交流连接线区 故障暂态稳态特性 保护策略 实时仿真器

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