[发明专利]一种基于ADPSS的机电电磁混合仿真平台

说明书

一种基于ADPSS的机电电磁混合仿真平台，包括计算处理单元、转换处理单元和机电‑电磁处理单元，计算处理单元通过转换处理单元与机电‑电磁处理单元相连接，机电‑电磁处理单元包括直流输电系统电磁暂态模型、交流电网机电暂态模型和机电‑电磁混合仿真接口，直流输电系统电磁暂态模型与交流电网机电暂态模型通过机电‑电磁混合仿真接口进行数据交换。本发明能有效模拟特高压直流输电系统和交流电网的各种运行方式以及多种故障，可有效仿真分析交直流混联电网之间的交互作用，提出协调控制策略。

技术领域

本发明涉及电气测试领域，尤其涉及一种基于ADPSS的机电电磁混合仿真平台。

背景技术

特高压直流输电系统以其输送容量大、输电距离远，电压高，能用于电力系统非同步联网，作为解决我国能源逆向分布的传输路径在“西电东送、北电南送”等电网工程中广泛实施，已呈现出交直流混联电网特征，但在实际运行中会面临如全局性频率稳定、近区过电压、电力电子化设备引发的次同步振荡等问题，而且由于交直流线路之间电气距离紧密，交互影响强，当受恶劣天气及设备质量问题影响时，会造成电网故障较多，相间故障比例增加，对电网安全运行影响较大，影响电网的安全稳定运行。因此，为维持电网的安全稳定运行，测试分析电网在运行情况下突然受到干扰后，能否经过暂态过程达到新的稳定运行状态或回复到原来的状态，需要将机电暂态仿真和电磁暂态仿真结合起来，将大系统中与直流输电系统密切相关的部分，用电磁暂态仿真方法进行仿真测试，而大系统中的其余部分仍用机电暂态仿真测试，即采用所谓的混合仿真方法，兼具了机电暂态仿真的快速性和电磁暂态仿真的精确性，能解决大规模交直流电力系统的暂态稳定分析问题。

发明内容

本发明目的是提供一种基于ADPSS的机电电磁混合仿真平台，对特高压直流输电系统和交流电网的连接关系进行有效模拟，计算分析交直流混联电网之间的交互作用和影响。

一种基于ADPSS的机电电磁混合仿真平台，包括计算处理单元、转换处理单元和机电-电磁处理单元，计算处理单元通过转换处理单元与机电-电磁处理单元相连接，机电-电磁处理单元包括直流输电系统电磁暂态模型、交流电网机电暂态模型和机电-电磁混合仿真接口，直流输电系统电磁暂态模型与交流电网机电暂态模型通过机电-电磁混合仿真接口进行数据交换。

计算处理单元包括计算装置和FPGA计算加速装置，FPGA计算加速装置对数据进行缓存加速处理后再传送给计算装置。

转换处理单元包括隔离缓冲电路、输入输出模数转换控制装置和信号接口装置，信号接口装置接收到信号数据后传送到输入输出模数转换控制装置，经输入输出模数转换控制装置对信号数据转换处理后再传送到隔离缓冲电路进行隔离缓冲。

直流输电系统电磁暂态模型包括无穷大电源、交流滤波电路、六脉冲换流器子电路、平波电抗器、直流滤波电路和直流输电控制系统。

交流电网机电暂态模型包括发电机模型、变压器模型、输电线路模型、补偿装置模型和负荷模型。

本发明的有益效果：有效模拟特高压直流输电系统和交流电网的各种运行方式以及多种故障，可有效仿真分析交直流混联电网之间的交互作用，提出协调控制策略。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中，1、计算装置，2、FPGA计算加速装置，3、隔离缓冲电路，4、输入输出模数转换控制装置，5、信号接口装置，6、直流输电系统电磁暂态模型，7、交流电网机电暂态模型，8、机电-电磁混合仿真接口。

具体实施方式

参照附图，结合具体实施例，对本发明说明如下：

实施例1