一種基于大電網廣域信息的阻尼控制裝置制造方法
【專利摘要】一種基于大電網廣域信息的阻尼控制裝置，包括錄波模塊(1)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)、電源模塊(8)；各從左至右順次安裝在機箱中；所述錄波模塊(1)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)通過控制線纜相連；所述電源模塊(8)通過電源線分別其它模塊相連。本實用新型組配方便，便于操作及運行維護，通過就地安置，可直接本地連接受控接口，避免遠距離信號傳輸帶來的延遲影響，具有配置靈活性、便于維護、操作簡單的優點。
【專利說明】—種基于大電網廣域信息的阻尼控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力系統的穩定控制領域，具體涉及一種基于大電網量測信息的廣域阻尼實時控制裝置。
【背景技術】
[0002]隨著交直流互聯電網的快速發展，發電資源與用電需求在總量和地域分布上存在著顯著的不匹配，使電網結構必然凸顯出區域間互聯、遠距離大容量送電、交直流混合運行等特點，交直流互聯大電網的暫態安全穩定問題和動態弱阻尼問題，逐漸成為制約電網運行效率提升的瓶頸。采用廣域量測數據信息，構建基于無模型自適應控制器的廣域阻尼控制裝置，將阻尼控制器與自適應控制相結合，利用廣域信息對主導區間振蕩模式有強可觀性的廣域信息作為反饋信號，并在對該模式有強可控性的直流極控和發電機勵磁端施加閉環控制，從而達到抑制區間低頻振蕩的目的。
[0003]區間低頻振蕩會因發電機群間的振蕩產生，參與的機組涉及到全網，目前多臺本地發電機PSS(電力系統穩定器)需相互協調抑制區間低頻振蕩，實現形式復雜，并且由于本地PSS采用本地信號作為反饋信號，對區間低頻振蕩模式的可觀性較弱，抑制效果較差；基于廣域量測系統的發展，廣域阻尼控制凸顯優勢；通過控制器，全局的可觀性，從而控制器能夠在更全面的信息下做出更為準確和有效的操作，進而逐步改變了電力系統中本地控制器間難以協調和全局優化的局面。另一方面，電網在實際運行中，當系統發生斷線、切機等故障時，系統網絡結構和運行方式會發生變化，固定參數的廣域阻尼控制器控制性能有時會受到顯著影響，自適應阻尼控制能在線調整控制器參數以跟蹤系統運行方式的變化，有望解決固定參數阻尼控制器的適應性問題。
[0004]廣域阻尼控制所具有的潛力和實現的難度，使其成為電力系統極具吸引力和挑戰性的研究方向。近年來在大量學者研究工作的推動下，廣域阻尼控制理論在反饋信號和控制地點選擇、低頻振蕩的在線辨識、時滯系統的阻尼控制器設計等方面已經取得突破性的進展。目前已開展的廣域阻尼控制系統的研究及應用均采用(廣域監測系統))WAMS系統的量測數據，將控制系統布置于調度端，通過工業計算機系統服務器構建廣域控制系統，基于服務器硬件平臺，開發廣域控制系統軟件，通過接口通信獲取廣域信息并下發控制命令到站端直流接口。基于廣域控制的接口，借助于調度端及站端的專用傳輸通道，其傳輸速率和延遲影響對廣域阻尼控制的實時性和穩定性均有較大影響；且控制系統位于調度端，不利于受控端的狀態監測。本專利提出采用就地下發到站端的阻尼控制裝置，基于專用通道獲取實時數據，本地控制命令就地化連接直流接口，避免了控制命令通過遠端通道傳輸的方式，提升了系統運行穩定性。就地控制裝置基于工業級硬件平臺，嵌入式結構開發，模塊化組建配置方式。可通過就地化阻尼控制裝置在線監測受控狀態，而采用調度端系統軟件控制方式，則不滿足受控端的狀態監視功能。
實用新型內容
[0005]為克服現有廣域阻尼控制系統應用的不足，本實用新型公開了一種基于就地安裝的嵌入式阻尼控制裝置。該裝置采用工業19英寸4U機箱結構方式，機箱內由各功能模塊組成。各功能模塊通過滑道方式安裝。整體組裝后形成整體框架式結構，組配方便，便于操作及運行維護，通過就地安置，可直接本地連接受控接口，避免遠距離信號傳輸帶來的延遲影響，具有配置靈活性、便于維護、操作簡單的特點。
[0006]本實用新型具體采用以下的技術方案來實現:
[0007]—種基于電網廣域信息的阻尼控制裝置，包括錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7、電源模塊8 ;其特征在于:
[0008]所述錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7、電源模塊8從左至右順次安裝在機箱中；
[0009]所述錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7通過控制線纜相連；
[0010]所述電源模塊8通過電源線分別與錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7相連。本實用新型還進一步包括以下優選方案:
[0011]開入模塊5連接32組開關量節點。
[0012]本實用新型具有以下技術效果:本實用新型組配方便，便于操作及運行維護，通過就地安置，可直接本地連接受控接口，避免遠距離信號傳輸帶來的延遲影響，具有配置靈活性、便于維護、操作簡單的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本申請公開的阻尼控制裝置的結構框圖。
[0014]圖中1為錄波模塊、2為數據處理模塊、3為控制邏輯模塊、4為管理模塊、5為開入模塊、6為開出模塊、7為信號模塊、8為電源模塊。
【具體實施方式】
[0015]下面結合說明書附圖對本申請的技術方案進一步詳細介紹。
[0016]本實用新型公開了一種基于廣域電網的功率振蕩抑制功能的阻尼控制裝置。
[0017]如圖1所示，所述阻尼控制裝置包括實現數據存儲的錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7、電源模塊8，所述錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7通過控制線纜相連；所述電源模塊8通過電源線分別與錄波模塊1、數據處理模塊2、控制邏輯模塊3、管理模塊4、開入模塊5、開出模塊6、信號模塊7相連。數據處理模塊2接收廣域量測信號，控制邏輯模塊3實現控制器算法及邏輯功能，管理模塊4實現狀態監測及數據共享，開入模塊5實現開關量信號采集，開出模塊6實現控制命令輸出的開出模塊，信號模塊7用于信號狀態轉出，電源模塊8為其它模塊提供工作電源。
[0018]所述錄波模塊1通過接收數據處理模塊2及控制邏輯模塊3的實時數據，完成在線存儲功能，采用標準的錄波格式進行數據的循環存儲，滿足離線數據召喚功能。
[0019]所述數據處理模塊2分別連接錄波模塊1和控制邏輯模塊3，將量測數據傳送至錄波模塊1進行存儲、將量測數據傳輸至控制邏輯模塊3進行在線判別和處理。
[0020]所述控制邏輯模塊3連接通過數據處理模塊2，獲取的實時量測數據，進行在線控制判別和計算；通過連接錄波模塊1，將實時控制數據進行存儲；通過連接管理模塊4，將控制狀態轉發至管理模塊4。
[0021]所述管理模塊4通過連接控制邏輯模塊3，獲取裝置當前控制狀態信息；通過連接開入模塊5獲取當前開關量狀態；通過連接信號模塊7，將當前狀態信息轉發至信號模塊7。
[0022]所述開入模塊5實現開關量狀態節點信號的采集，總計32組開關量節點，每組節點可定義一個開關狀態了，默認配置多控制器投退操作節點，節點連通是表示即表示控制器當前為投入狀態，節點斷開后表示退出狀態；通過連接管理模塊4，將開關量狀態信息上送。
[0023]所述信號模塊7支持裝置告警狀態的節點信號輸出功能，配置有保持和非保持節點。可根據告警信號類型進行定義輸出；通過連接管理模塊7獲取狀態告警信息。
[0024]所述電源模塊8，滿足交直流電源工作模式，提供各所述各功能模塊的工作電源，支持電源失電告警功能。
【權利要求】
1.一種基于大電網廣域信息的阻尼控制裝置，包括錄波模塊(I)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)、電源模塊(8);其特征在于: 所述錄波模塊(I)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)、電源模塊(8)從左至右順次安裝在機箱中； 所述錄波模塊(I)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)通過控制線纜相連； 所述電源模塊(8)通過電源線分別與錄波模塊(I)、數據處理模塊(2)、控制邏輯模塊(3)、管理模塊(4)、開入模塊(5)、開出模塊(6)、信號模塊(7)相連。
2.根據權利要求1所述的阻尼控制裝置，其特征在于: 開入模塊(5)連接32組開關量節點。
【文檔編號】H02J13/00GK204118756SQ201420475691
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月21日 優先權日:2014年8月21日
【發明者】涂亮, 熊春輝, 門錕, 葉艷軍, 柳勇軍, 王 華, 楊誠, 廖全飛 申請人:南方電網科學研究院有限責任公司, 北京四方繼保自動化股份有限公司