直流控制保護系統rtds仿真模型的校核方法及校核系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統技術領域，具體涉及一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法及校核系統。
【背景技術】
[0002]大規模直流密集接入、交直流交互影響問題突出、直流系統無功電壓控制復雜等因素，對華東電網的規劃和運行造成了重大影響，為確保華東特高壓交直流混聯電網的安全穩定運行，我們建立了基于RTDS的直流輸電系統詳細模型，其包含了直流一次系統仿真模型以及直流控制保護系統仿真模型，能夠準確模擬直流輸電的實際物理特性以及交直流系統之間的相互影響機理，由于直流控制保護系統在建模時做了簡化只保留了與直流暫態和穩態響應密切相關的功能模塊，所以其與實際控制保護裝置并非完全相同，那么如何確保其與實際控制保護裝置的一致性，那就需要對模型的準確性進行校核。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法及校核系統，運用該方法能夠校驗仿真模型與實際控制保護裝置的準確性、一致性。
[0004]為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現:
一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征是，包含:
啟動響應校核，比較在直流啟動時直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置的變化曲線；
穩態參數校核，比較直流穩態運行以及直流功率穩態調節過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置的變化曲線；
階躍響應校核，比較功率階躍響應、電流階躍響應、電壓階躍響應以及熄弧角階躍響應過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置的變化曲線；
交流系統故障校核，比較整流側和逆變側三相短路和單相短路故障時直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置的變化曲線。
[0005]上述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的啟動響應校核中具體的比較內容包含:
直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0006]上述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的穩態參數校核中具體的比較內容包含:
直流穩態運行時整流側和逆變側直流功率、直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角、交流濾波器投入組數、換流變分接頭位置，以及在直流功率穩態調節過程中直流電壓、直流電流、觸發角、熄弧角、直流有功功率、交直流交換無功功率變量。
[0007]上述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的階躍響應校核中具體的比較內容包含: 直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0008]上述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的交流系統故障校核中具體的比較內容包含:
直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0009]上述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其中，包含:
直流控制保護系統RTDS仿真模型；
直流實際控制保護裝置，其連接一實時數字仿真器；
第一直流一次系統RTDS仿真模型，其連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型； 第二直流一次系統RTDS仿真模型，其連接所述的直流實際控制保護裝置；
啟動響應校核模塊，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置；
穩態參數校核模塊，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置；
階躍響應校核模塊，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置；
交流系統故障校核模塊，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置。
[0010]本發明與現有技術相比具有以下優點:運用該方法能夠校驗仿真模型與實際控制保護裝置的準確性、一致性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的系統框圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發明做進一步闡述。
[0013]如圖1所示；一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其包含:啟動響應校核，比較在直流啟動時直流控制保護系統RTDS仿真模型I和直流實際控制保護裝置2的變化曲線；穩態參數校核，比較直流穩態運行以及直流功率穩態調節過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型I和直流實際控制保護裝置2的變化曲線；階躍響應校核，比較功率階躍響應、電流階躍響應、電壓階躍響應以及熄弧角階躍響應過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型I和直流實際控制保護裝置2的變化曲線；交流系統故障校核，比較整流側和逆變側三相短路和單相短路故障時直流控制保護系統RTDS仿真模型I和直流實際控制保護裝置2的變化曲線。
[0014]其中，穩態參數校核中的直流功率穩態調節過程主要是通過改變直流功率指令值，將直流功率由3000MW回降至2000MW，以及將直流功率由2000MW上升至3000MW ；
其中，階躍響應校核中的功率階躍響應過程是通過將整流側直流功率由3000MW向下階躍1500麗，持續時間為I秒；電流階躍響應過程是通過將直流電流由3000A向下階躍240A，持續時間為I秒；電壓階躍響應是將整流側直流電壓由500kV向下階躍50kV，持續時間為1.5s ;熄弧角階躍響應是將逆變側熄弧角向上階躍10°，持續時間為1.5s。
[0015]其中，交流系統故障校核中的逆變側三相短路是在逆變側交流系統設置三相金屬性短路接地故障，持續時間為10ms ;逆變側三相短路是在逆變側交流系統設置三相金屬性短路接地故障，持續時間為700ms ;逆變側單相短路是在逆變側交流系統設置單相金屬性短路接地故障，持續時間為100ms。
[0016]所述的啟動響應校核中的比較內容包含:直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0017]所述的穩態參數校核中的比較內容包含:直流穩態運行時整流側和逆變側直流功率、直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角、交流濾波器投入組數、換流變分接頭位置，以及在直流功率穩態調節過程中直流電壓、直流電流、觸發角、熄弧角、直流有功功率、交直流交換無功功率變量。
[0018]所述的階躍響應校核中的比較內容包含:直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0019]所述的交流系統故障校核中的比較內容包含:直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。
[0020]一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核系統，其包含:直流控制保護系統RTDS仿真模型I，RTDS實時數字仿真器本身具備錄波功能，直流控制保護系統RTDS仿真模型I還連接第一直流一次系統RTDS仿真模型；直流實際控制保護裝置2，其連接一實時數字仿真器，用于對直流實際控制保護裝置2進行仿真錄波，所述的直流實際控制保護裝置2還連接到第二直流一次系統RTDS仿真模型；分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型I和直流實際控制保護裝置2的啟動響應校核模塊3、穩態參數校核模塊4、階躍響應校核模塊5以及交流系統故障校核模塊6，各個校核模塊可分別設置需要的響應時間、階躍變化電壓、變化功率等參數；本實施例中，所述的第一直流一次系統RTDS仿真模型與第二直流一次系統RTDS仿真模型相同，這樣能使模型與實際裝置兩者達到校核仿真錄波過程同步進彳丁的目的，且能進一步提尚fe核的精確性，提尚fe核效率。
[0021]盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本發明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【主權項】
1.一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，包含: 啟動響應校核，比較在直流啟動時直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2)的變化曲線； 穩態參數校核，比較直流穩態運行以及直流功率穩態調節過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2)的變化曲線； 階躍響應校核，比較功率階躍響應、電流階躍響應、電壓階躍響應以及熄弧角階躍響應過程中直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2)的變化曲線； 交流系統故障校核，比較整流側和逆變側三相短路和單相短路故障時直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2)的變化曲線。2.如權利要求1所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的啟動響應校核中的比較內容包含: 直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。3.如權利要求1所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的穩態參數校核中的比較內容包含: 直流穩態運行時整流側和逆變側直流功率、直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角、交流濾波器投入組數、換流變分接頭位置，以及在直流功率穩態調節過程中直流電壓、直流電流、觸發角、熄弧角、直流有功功率、交直流交換無功功率變量。4.如權利要求1所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的階躍響應校核中的比較內容包含: 直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。5.如權利要求1所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的交流系統故障校核中的比較內容包含: 直流電流、直流電壓、觸發角、熄弧角。6.一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核系統，其特征在于，包含: 直流控制保護系統RTDS仿真模型(I); 直流實際控制保護裝置(2)，其連接一實時數字仿真器； 第一直流一次系統RTDS仿真模型，其連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型(I); 第二直流一次系統RTDS仿真模型，其連接所述的直流實際控制保護裝置(2); 啟動響應校核模塊(3)，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2); 穩態參數校核模塊(4)，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2); 階躍響應校核模塊(5)，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2); 交流系統故障校核模塊(6)，其分別連接所述的直流控制保護系統RTDS仿真模型(I)和直流實際控制保護裝置(2 )。
【專利摘要】本發明公開了一種直流控制保護系統RTDS仿真模型的校核方法，其包含：分別通過啟動響應校核、穩態參數校核、階躍響應校核以及交流系統故障校核，比較直流控制保護系統RTDS仿真模型和直流實際控制保護裝置的變化曲線，評估直流控制保護系統RTDS仿真模型的準確性。其優點是：運用該方法能夠確保仿真模型與實際控制保護裝置的準確性、一致性。
【IPC分類】G05B17/02
【公開號】CN105137810
【申請號】CN201510553885
【發明人】崔勇, 郭強, 馮煜堯, 楊增輝, 蘇運, 張建新
【申請人】國網上海市電力公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月2日