[发明专利]一种水电厂监控系统的数模混合实时仿真方法

权利要求书

1.一种水电厂监控系统的数模混合实时仿真方法，其特征在于，所述方法包括如下 步骤：

(1)数字仿真装置中发电机通过硬接线与励磁调节控制柜和调速控制柜进行交 互；

(2)计算机监控系统中现地层采用硬接线方式与所述励磁调节控制柜和所述调速 控制柜进行交互；

(3)所述计算机监控系统中主控层采用以太网通讯，将所述计算机监控系统的上 位机的有功功率和无功功率指令下达到所述励磁调节控制柜和所述调速控制柜。

2.根据权利要求1所述仿真方法，其特征在于，所述步骤(1)中，包括如下步骤：

步骤1-1、所述励磁调节控制柜采集所述数字仿真装置中数字发电机的机端电压、机 端电流和励磁电流，并输出指令给所述数字仿真装置中的数字发电机；

步骤1-2、所述调速控制柜采集所述数字仿真装置中数字数字发电机的机端电压、有 功功率和水轮机的导叶开度反馈，并输出指令给所述数字仿真装置中的数字伺服机构。

3.根据权利要求2所述仿真方法，其特征在于，所述步骤1-1中，包括如下步骤：

步骤1-1-1、所述机端电压用U_A、U_B、U_C表示，所述数字仿真装置通过接口箱输出 ±10V的三相交流电压信号，经功率放大器转变为0V～100V的三相交流电压信号后输送 到所述励磁调节控制柜电压端子；

步骤1-1-2、所述机端电流用I_A、I_B、I_C表示，数字仿真装置通过接口箱输出±10V 的三相交流电压信号，经功率放大器转变为0～1A的三相交流电流信号后输送到所述励 磁调节控制柜电流端子；

步骤1-1-3、所述励磁电流用I_fd表示，数字仿真装置通过接口箱输出0～10V的直流 电压信号，输送到所述励磁调节控制柜励磁电流端子，所述励磁调节控制柜的输出经± 10V的AI接口接入数字仿真装置中对应的数字发电机励磁回路。

4.根据权利要求2所述仿真方法，其特征在于，所述步骤1-2中，包括如下步骤：

步骤1-2-1、所述机端电压用U_A、U_B、U_C表示，U_A、U_B、U_C通过接口箱输出±10V 的三相交流电压信号，经功率放大器转变为0V～100V的三相交流电压信号后输送到所 述调速控制柜的电压端子；

步骤1-2-2、所述有功功率和所述水轮机的导叶开度反馈分别用P、Y表示，P、Y经 接口转换箱转变为4～20mA的电流信号后，由所述数字仿真装置输送给所述调速控制柜， 所述调速控制柜的输出经±10V的AI接口接入数字仿真装置中对应的发电机伺服机构。

5.根据权利要求1所述仿真方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述计算机监控 系统的现地层中现地控制柜与所述调速控制柜的接口信号包括模拟量信号和开关量信 号，所述模拟量信号包括功率给定信号、开度模式命令信号、功率模式命令信号、有功 增信号、有功减信号、联网信号至调速控制柜信号、孤岛信号至调速控制柜信号、导叶 开度信号和转速信号，所述开关量信号包括调速控制柜自动信号、电手动信号、机手动 信号、功率调节模式信号、开度调节模式信号、一次调频投入信号和一次调频动作信号； 所述功率给定信号、所述导叶开度信号和所述转速信号的信号类型为Dc4～20mA，所述 开度模式命令信号、所述功率模式命令信号、所述有功增信号、所述有功减信号、所述 联网信号至调速控制柜信号和所述孤岛信号至调速控制柜信号的信号类型为脉冲信号 DC24V0～100Hz，所述开关量信号的信号类型都为无源接点的开关信号。