[实用新型]一种混合UPFC控制保护算法的硬件在环测试装置

说明书

本实用新型公开了一种混合UPFC控制保护算法的硬件在环测试装置，包括：仿真系统、转接板和控制保护机箱，仿真系统用于根据UPFC的运行环境生成UPFC的仿真运行参数；转接板用于接收仿真系统仿真得到的仿真运行参数，将仿真运行参数进行协议转换后发送至控制保护机箱；控制保护机箱用于接收协议转换后的仿真运行参数，根据混合UPFC控制保护算法对仿真运行参数进行计算，生成命令信号；转接板接收命令信号发送至仿真系统；仿真系统用于执行命令信号，产生仿真运行数据，并根据仿真运行数据生成测试结果。通过实施本实用新型，排除了其他非核心元件故障的可能，适用于混合UPFC控制保护装置实验室样机及工程装置前期的测试。

技术领域

本实用新型涉及电力电子装置的控制保护测试技术领域，具体涉及一种混合UPFC控制保护算法的硬件在环测试装置。

背景技术

统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller，UPFC)综合了柔性交流输电(Flexible Alternative Current Transmission Systems，FACTS)元件的多种灵活控制手段，具备电压调节、串联补偿和移相等众多能力，可以同时且快速的独立控制输电线路中有功功率和无功功率，是迄今为止通用性最好的FACTS装置。UPFC作为柔性交流输电技术的集大成者，代表着未来电力电子技术的发展方向，是构建智能电网的重要技术手段，具有广泛的应用价值。

但传统UPFC随着电压等级、装置容量的提高，装置体积、成本增加较多。由此混合UPFC应运而生，混合UPFC采用固定补偿与动态调节相结合的方式，实现了低成本提升补偿容量、减少占地的目的。由于混合UPFC中既有有源补偿又有无源补偿，既有动态调节又有固定补偿，因此其控制保护算法更为复杂。若采用传统的对完整控制保护装置的测试方法，无法在工程用控制装置未搭建完成时对控制保护算法进行测试，无法及时跟踪反馈控制保护算法的反复修改，并且需要花费大量精力排除控制保护装置中非控保核心算法元件的故障。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种混合UPFC控制保护算法的硬件在环测试装置，以解决现有技术中针对混合UPFC控制保护装置中的控制保护算法没有合适的测试系统的技术问题。

本实用新型提出的技术方案如下：

本实用新型实施例提供一种混合UPFC控制保护算法的硬件在环测试装置，该测试装置，包括：仿真系统、转接板及控制保护机箱，所述转接板连接所述仿真系统，用于接收仿真系统仿真得到的仿真运行参数，将所述仿真运行参数进行协议转换后输出；所述控制保护机箱连接所述转接板，接收协议转换后的仿真运行参数，根据混合UPFC控制保护算法对协议转换后的仿真运行参数进行计算，生成命令信号；所述转接板接收所述命令信号发送至所述仿真系统；所述仿真系统用于执行所述命令信号，产生仿真运行数据，并根据所述仿真运行数据生成测试结果。

可选地，所述控制保护机箱包括：控制机箱和保护机箱，所述控制机箱根据混合UPFC控制保护算法对协议转换后的仿真运行参数进行计算，生成控制命令信号，所述控制命令信号包括调制波命令；所述保护机箱根据混合UPFC控制保护算法对协议转换后的仿真运行参数进行计算，生成保护命令信号，所述保护命令信号包括解闭锁换流阀命令和开关动作命令。

可选地，所述控制机箱包括：第一同步信号板、第一数据接收板及第一CPU控制板，所述第一同步信号板包括第一FPGA芯片，用于生成同步信号并发送至所述保护机箱和转接板；所述第一数据接收板包括第二FPGA芯片，用于接收所述仿真运行参数中的互感器采集量，并发送至所述CPU控制板；所述第一CPU控制板包括第一DSP芯片和第三FPGA芯片，所述第三FPGA芯片接收所述仿真运行参数中的开关位置数据发送至所述第一DSP芯片，所述第一DSP芯片根据所述互感器采集量生成所述控制命令信号发送至所述第三FPGA芯片，所述第三FPGA芯片将所述控制命令信号输出。