直流控制保护系统rtds仿真模型的校核方法及校核系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法及校核系统。
【背景技术】
[0002]大规模直流密集接入、交直流交互影响问题突出、直流系统无功电压控制复杂等因素，对华东电网的规划和运行造成了重大影响，为确保华东特高压交直流混联电网的安全稳定运行，我们建立了基于RTDS的直流输电系统详细模型，其包含了直流一次系统仿真模型以及直流控制保护系统仿真模型，能够准确模拟直流输电的实际物理特性以及交直流系统之间的相互影响机理，由于直流控制保护系统在建模时做了简化只保留了与直流暂态和稳态响应密切相关的功能模块，所以其与实际控制保护装置并非完全相同，那么如何确保其与实际控制保护装置的一致性，那就需要对模型的准确性进行校核。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法及校核系统，运用该方法能够校验仿真模型与实际控制保护装置的准确性、一致性。
[0004]为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现:
一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征是，包含:
启动响应校核，比较在直流启动时直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置的变化曲线；
稳态参数校核，比较直流稳态运行以及直流功率稳态调节过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置的变化曲线；
阶跃响应校核，比较功率阶跃响应、电流阶跃响应、电压阶跃响应以及熄弧角阶跃响应过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置的变化曲线；
交流系统故障校核，比较整流侧和逆变侧三相短路和单相短路故障时直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置的变化曲线。
[0005]上述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的启动响应校核中具体的比较内容包含:
直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0006]上述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的稳态参数校核中具体的比较内容包含:
直流稳态运行时整流侧和逆变侧直流功率、直流电流、直流电压、触发角、熄弧角、交流滤波器投入组数、换流变分接头位置，以及在直流功率稳态调节过程中直流电压、直流电流、触发角、熄弧角、直流有功功率、交直流交换无功功率变量。
[0007]上述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的阶跃响应校核中具体的比较内容包含: 直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0008]上述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其中，所述的交流系统故障校核中具体的比较内容包含:
直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0009]上述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其中，包含:
直流控制保护系统RTDS仿真模型；
直流实际控制保护装置，其连接一实时数字仿真器；
第一直流一次系统RTDS仿真模型，其连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型； 第二直流一次系统RTDS仿真模型，其连接所述的直流实际控制保护装置；
启动响应校核模块，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置；
稳态参数校核模块，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置；
阶跃响应校核模块，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置；
交流系统故障校核模块，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置。
[0010]本发明与现有技术相比具有以下优点:运用该方法能够校验仿真模型与实际控制保护装置的准确性、一致性。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的系统框图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
[0013]如图1所示；一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其包含:启动响应校核，比较在直流启动时直流控制保护系统RTDS仿真模型I和直流实际控制保护装置2的变化曲线；稳态参数校核，比较直流稳态运行以及直流功率稳态调节过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型I和直流实际控制保护装置2的变化曲线；阶跃响应校核，比较功率阶跃响应、电流阶跃响应、电压阶跃响应以及熄弧角阶跃响应过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型I和直流实际控制保护装置2的变化曲线；交流系统故障校核，比较整流侧和逆变侧三相短路和单相短路故障时直流控制保护系统RTDS仿真模型I和直流实际控制保护装置2的变化曲线。
[0014]其中，稳态参数校核中的直流功率稳态调节过程主要是通过改变直流功率指令值，将直流功率由3000MW回降至2000MW，以及将直流功率由2000MW上升至3000MW ；
其中，阶跃响应校核中的功率阶跃响应过程是通过将整流侧直流功率由3000MW向下阶跃1500丽，持续时间为I秒；电流阶跃响应过程是通过将直流电流由3000A向下阶跃240A，持续时间为I秒；电压阶跃响应是将整流侧直流电压由500kV向下阶跃50kV，持续时间为1.5s ;熄弧角阶跃响应是将逆变侧熄弧角向上阶跃10°，持续时间为1.5s。
[0015]其中，交流系统故障校核中的逆变侧三相短路是在逆变侧交流系统设置三相金属性短路接地故障，持续时间为10ms ;逆变侧三相短路是在逆变侧交流系统设置三相金属性短路接地故障，持续时间为700ms ;逆变侧单相短路是在逆变侧交流系统设置单相金属性短路接地故障，持续时间为100ms。
[0016]所述的启动响应校核中的比较内容包含:直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0017]所述的稳态参数校核中的比较内容包含:直流稳态运行时整流侧和逆变侧直流功率、直流电流、直流电压、触发角、熄弧角、交流滤波器投入组数、换流变分接头位置，以及在直流功率稳态调节过程中直流电压、直流电流、触发角、熄弧角、直流有功功率、交直流交换无功功率变量。
[0018]所述的阶跃响应校核中的比较内容包含:直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0019]所述的交流系统故障校核中的比较内容包含:直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。
[0020]一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核系统，其包含:直流控制保护系统RTDS仿真模型I，RTDS实时数字仿真器本身具备录波功能，直流控制保护系统RTDS仿真模型I还连接第一直流一次系统RTDS仿真模型；直流实际控制保护装置2，其连接一实时数字仿真器，用于对直流实际控制保护装置2进行仿真录波，所述的直流实际控制保护装置2还连接到第二直流一次系统RTDS仿真模型；分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型I和直流实际控制保护装置2的启动响应校核模块3、稳态参数校核模块4、阶跃响应校核模块5以及交流系统故障校核模块6，各个校核模块可分别设置需要的响应时间、阶跃变化电压、变化功率等参数；本实施例中，所述的第一直流一次系统RTDS仿真模型与第二直流一次系统RTDS仿真模型相同，这样能使模型与实际装置两者达到校核仿真录波过程同步进彳丁的目的，且能进一步提尚fe核的精确性，提尚fe核效率。
[0021]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，包含: 启动响应校核，比较在直流启动时直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2)的变化曲线； 稳态参数校核，比较直流稳态运行以及直流功率稳态调节过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2)的变化曲线； 阶跃响应校核，比较功率阶跃响应、电流阶跃响应、电压阶跃响应以及熄弧角阶跃响应过程中直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2)的变化曲线； 交流系统故障校核，比较整流侧和逆变侧三相短路和单相短路故障时直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2)的变化曲线。2.如权利要求1所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的启动响应校核中的比较内容包含: 直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。3.如权利要求1所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的稳态参数校核中的比较内容包含: 直流稳态运行时整流侧和逆变侧直流功率、直流电流、直流电压、触发角、熄弧角、交流滤波器投入组数、换流变分接头位置，以及在直流功率稳态调节过程中直流电压、直流电流、触发角、熄弧角、直流有功功率、交直流交换无功功率变量。4.如权利要求1所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的阶跃响应校核中的比较内容包含: 直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。5.如权利要求1所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其特征在于，所述的交流系统故障校核中的比较内容包含: 直流电流、直流电压、触发角、熄弧角。6.一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核系统，其特征在于，包含: 直流控制保护系统RTDS仿真模型(I); 直流实际控制保护装置(2)，其连接一实时数字仿真器； 第一直流一次系统RTDS仿真模型，其连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型(I); 第二直流一次系统RTDS仿真模型，其连接所述的直流实际控制保护装置(2); 启动响应校核模块(3)，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2); 稳态参数校核模块(4)，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2); 阶跃响应校核模块(5)，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2); 交流系统故障校核模块(6)，其分别连接所述的直流控制保护系统RTDS仿真模型(I)和直流实际控制保护装置(2 )。
【专利摘要】本发明公开了一种直流控制保护系统RTDS仿真模型的校核方法，其包含：分别通过启动响应校核、稳态参数校核、阶跃响应校核以及交流系统故障校核，比较直流控制保护系统RTDS仿真模型和直流实际控制保护装置的变化曲线，评估直流控制保护系统RTDS仿真模型的准确性。其优点是：运用该方法能够确保仿真模型与实际控制保护装置的准确性、一致性。
【IPC分类】G05B17/02
【公开号】CN105137810
【申请号】CN201510553885
【发明人】崔勇, 郭强, 冯煜尧, 杨增辉, 苏运, 张建新
【申请人】国网上海市电力公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日