一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置制造方法及图纸

技术编号:6893156 阅读:307 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,包括:均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。该SVC仿真模拟装置可以用于分析安装有SVC设备电力系统的故障问题,从而减少安装有SVC设备的电力系统出现故障的可能性,并且,当该电力系统出现故障时,可以较快的确定故障原因。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统
,更具体的说是涉及一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置
技术介绍
随着电力系统的发展,电力系统的稳定性成为人们关注的主要问题。为了提高电力系统的输电能力,电力系统中会设置静止型动态无功补偿装置(SVC,Static Var Compent),用于提高电力系统的电压的稳定性。安装了 SVC设备的电力系统经常会出现一些故障,当电力系统出现故障时,需要对安装有SVC设备的电力系统进行故障分析,确定故障发生的原因后,才能进行故障修复。 由于装有SVC设备的电力系统导致故障发生因素具有不确定性,只有当故障发生后,通过分析安装有该SVC设备的电力系统,才能确定故障原因,而确定故障原因到故障修复的过程中,该电力系统将处于断电状态,影响电力系统的运作,因此,如何能减少安装有SVC设备的电力系统的故障,并在故障发生后,较快的确定故障发生的原因是本领域技术人员迫切需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术提供一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,该装置能检测装有SVC设备的电力系统可能出现的故障,并能确定故障原因,以便减少装有减少安装有SVC设备的电力系统的故障,并在故障发生后,可以较快的确定故障发生的原因。为实现上述目的,本技术提供了一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,包括均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。优选的,所述晶闸管控制的电抗器模块包括采用三角形连接的三条支路;所述支路包括晶闸管模块和第一电抗器的串联电路。优选的,所述第一电抗器由电阻和电感并联电路组成。优选的,所述晶闸管模块包括两个反向并联的晶闸管以及与所述晶闸管相并联的串联元件;所述串联元件包括相互串联的电容器和电阻。优选的,所述并联电容器组模块包括分别连接于所述实时数字仿真平台三条相线上的三个并联电容器单元。优选的,所述并联电容器单元包括九个相互并联的阻抗回路;所述阻抗回路包括电阻和电感的串联电路,以及与该串联电路相并联的电容器。优选的,所述并联电抗器组模块包括三个连接于所述相线与地之间的第二电抗ο优选的,所述第二电抗器由第一电阻和电抗回路串联组成;所述电抗回路由第二电阻并联组成。所述晶闸管控制的电抗器模块包括采用三角形连接的三条支路;所述支路包括晶闸管模块和第一电抗器。经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本技术公开提供了一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,该装置能实时数字仿真平台上对SVC设备进行仿真模拟,通过对SVC设备的模拟可以确定出安装该SVC设备的电力系统可能出现的故障,并确定故障发生的原因,以便减少安装有SVCD设备的电力系统的故障发生率,并在故障发生后较快的确定故障原因。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。参见图1,本技术的一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,包括 均与数字仿真平台的三条相线相连的晶闸管控制的电抗器模块1、并联电容器组模块2和若干个并联电抗组模块3,优选的,该并联电抗组模块的数量可以为8个。该晶闸管控制的电抗器模块1包括采用三角形连接的三条支路;支路包括晶闸管模块和第一电抗器。其中,所述晶闸管模块包括两个反向并联的晶闸管11以及与所述晶闸管相并联的串联元件,该串联元件包括相互串联的电容器和电阻。该第一电抗器由电阻Rl和电感Ll并联组成。该晶闸管控制的电抗器模块1的有效移相范围为90° -180°。当触发角为90° 时,晶闸管全导通;导通角为180°,此时第一电抗器吸收的无功电流最大。该晶闸管控制的电抗器模块的电路工作原理为通过调整触发角的大小就可以改变补偿器所吸收的无功分量,达到调整无功功率的目的。该并联电容器组模块2包括分别连接于所述数字仿真平台三相线的三个并联电容器单元。该并联电容器单元包括若干个相互并联的阻抗回路R-L-C以及控制开关F,优选的,可以包括九个相互并联的阻抗回路;其中,阻抗回路可以包括电阻和电感的串联电路,以及与该串联电路相并联的电容器。该并联电容器组模块2用于提供感性负载所消耗的无功功率。该并联电抗器组模块3包括若干个电抗器模块,所述电抗器模块由三个连接于所述相线与地之间的第二电抗器。其中,第二电抗器包括第一电阻R3,以及与该第一电阻R3串联的电抗电路,该电抗电路由电感L2和第二电阻R2相并联。该并联电抗器模块3用于吸收电力线路的充电容性无功功率。基于实时数字仿真平台RTDS的SCV仿真模拟装置,在RTDS平台上可以建立互联电网500KV的网络仿真系统,通过与RTDS相应控制元件等结合达到模拟静止型动态无功补偿装置(SVC,Static Var Compent)的作用。其中,该SVC仿真模拟装置中的晶闸管控制的电抗器模块可以提供感性的无功功率,为了达到调节无功功率的目的,该晶闸管控制的电抗器模块,可以与并联电容器组模块中的并联电容器相配合后,总的无功功率为晶闸管控制的电抗器模块与并联电容器无功功率抵消后的净无功功率,此时可将补偿器的总体无功电流偏置到可吸收容性无功的范围内。通过控制与电抗器串联的反并联晶闸管的导通角, 就既可以消耗系统感性无功,又可以消耗系统容性无功。当在进行互联电网的SVC群仿真模拟时,以互联电网具有三个500KV变电站为例, 在RTDS上建立互联电网,三个500KV变电站35KV侧母线上分别搭建了三套基于RTDS的 SCV仿真模拟装置,三个变电站上SVC的控制策略分为两种1) 一号变电站和二号变电站策略系统正常运行方式下,首先利用该SVC装置中的固定电容器、电抗器组的投切来控制系统电压,充分利用开关投切并联电容器、3次滤波支路、并联电抗器进行补偿,而晶闸管控制的电抗器模块TCR的补偿容量作为无功备用(即在所有电抗器都投切后仍未满足系统电压要求时调节TCR)。晶闸管控制的电抗器模块TCR 的稳态工作点在30% 80%容量范围内变化,即稳态下TCR最大、最小无功出力分别为 80%容量和30%容量。大于80%和小于30%的TCR调节范围主要用于暂态故障时的控制。2)三号变电站采用的策略系统正常运行方式下,首先利用晶闸管控制的电抗器模块TCR的补偿无功使其运行在额定容量的30%至80%之间,当晶闸管控制的电抗器模块 TCR调节需要高于80 %时,投入补偿电抗器;当TCR调节需要低于30 %时,切除补偿电抗器或投入补偿电容器。基于RTDS的SVC仿真模拟装置可以用于搭建区域互联电网SVC群模型,用于分析和研究多组SVC(或称SV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置,其特征在于,包括:均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐文左徐瑞林陈涛朱小军文一宇
申请(专利权)人:重庆电力科学试验研究院
类型:实用新型
国别省市:85

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