CN206178821U - 一种基于adpss的lcc‑hvdc自定义仿真分析*** - Google Patents
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Abstract
一种基于ADPSS的LCC‑HVDC自定义仿真分析***,包括ADPSS仿真平台和自定义仿真模型,其中自定义仿真模型依托于ADPSS仿真平台,以自定义方式搭建,即完全采用ADPSS自带UD模块,实现对LCC‑HVDC一、二次***的仿真模拟。自定义仿真模型中LCC‑HVDC一次***采用一比一方式搭建;LCC‑HVDC二次***主要保留了换流器触发控制单元,以及换流器区、直流极母线区、直流线路区的主要保护功能。本实用新型不仅能够有效地仿真模拟LCC‑HVDC工程的各种运行状态,为LCC‑HVDC工程发生故障时的暂态分析提供相应的仿真结果,而且通过修改数字仿真模型,可以适用于不同的LCC‑HVDC工程。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气仿真技术领域,具体是一种基于ADPSS的LCC-HVDC自定义仿真分析***。
背景技术
近年来,基于电网换相换流器型直流输电技术(Line Commutated Converterbased HVDC,LCC-HVDC)的大规模、远距离输电工程在世界范围内大量规划、新建、投运,已经成为电网中不可或缺的组成部分。但与此同时,LCC-HVDC***控制和运行复杂度高、成熟度较低,仍在不断发展完善。我国早期投运的LCC-HVDC工程,随着我国电网近二十年来巨大的发展变化,已不能完全适应当下电网运行要求,因此,目前亟需提高对LCC-HVDC的仿真分析能力以应对我国对LCC-HVDC工程运行分析的需求。
目前,LCC-HVDC的仿真分析方法主要是基于搭建机电或电磁暂态模型,且建模方法众多。但机电暂态模型难以准确模拟工程暂态响应特性,电磁暂态模型则无法高效开展交直流大***仿真分析工作。同时,由于目前LCC-HVDC工程尚没有实现标准化设计,不同工程具有不同的特点,现有建模方法普遍存在适用性不足的问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足,本实用新型提供一种基于ADPSS(电力***全数字实时仿真装置)的LCC-HVDC自定义仿真分析***,其采用自定义方式建模,不仅能够有效地仿真模拟LCC-HVDC工程的各种运行状态,为工程发生故障时的暂态分析提供相应的仿真结果,而且通过修改数字仿真模型,可以适用于不同的LCC-HVDC工程。
本实用新型的目的是采取以下技术方案实现的:
本实用新型提供了一种基于ADPSS的LCC-HVDC自定义仿真分析***,包括自定义仿真模型和ADPSS两部分。其中自定义仿真模型依托于ADPSS构建和运行,实现了对LCC-HVDC***的仿真模拟;ADPSS为电力***全数字仿真装置,分为建模单元、信息交互单元、计算单元,基于自定义仿真模型开展LCC-HVDC***仿真分析工作。
一种基于ADPSS的LCC-HVDC自定义仿真分析***,包括ADPSS仿真平台和自定义仿真模型,所述自定义仿真模型依托于ADPSS仿真平台构建和运行,所述ADPSS仿真平台包括依次连接的建模单元、信息交互单元、计算单元,所述建模单元用于构建仿真模型,模拟工程的各种运行状态;信息交互单元用于交互建模单元中仿真模型与计算单元间的信息;计算单元用于计算建模单元中仿真模型模拟的各种工程运行状态,并通过信息交互单元反馈给建模单元;自定义仿真模型包括LCC-HVDC一次***和LCC-HVDC二次控制***,其中LCC-HVDC一次***采用一比一方式搭建,包括换流变压器、换流器、交直流滤波器、平波电抗器、接地极、冲击电容器、直流线路、关键断路器,LCC-HVDC二次控制***包括换流器触发控制单元及保护***。
进一步的,换流器触发控制单元包括依次连接的极功率控制器、低压限流器、电流放大器、触发脉冲发生器以及与极功率控制器连接的交流电压幅值计算器、电压及alpha角参考值计算器和与电流放大器连接的电流放大器限制值选取器。
进一步的,所述保护***包括分别与换流器区、直流极母线区、直流线路区连接的换流器保护装置、直流极母线区保护装置和直流线路区保护装置,其中换流器保护装置用于实现阀短路保护、换流器差动保护、换相失败保护,直流极母线区保护装置用于实现直流极母线、差动保护,直流线路区保护装置用于实现直流线路纵差保护、直流线路行波保护、直流谐波保护、直流线路再启动
本实用新型的定义仿真模型依托于ADPSS构建和运行,实现了对LCC-HVDC***的仿真模拟,自定义仿真模型完全采用ADPSS用户自定义模块搭建,能够根据实际需要对应用对象进行局部精确或简化建模,能够根据不同应用对象的工程特点对仿真模型进行灵活修改。
附图说明
图1是本实用新型基于ADPSS的LCC-HVDC自定义仿真分析***的结构示意图;
图2是本实用新型中ADPSS的结构示意图。
图中:1—ADPSS仿真平台,2—自定义仿真模型,11—建模单元,12—信息交互单元,13—计算单元,21—换流器触发控制单元,22—换流器区,23—直流极母线区,24—直流线路区,25—换流器保护装置,26—直流极母线区保护装置,27—直流线路区保护装置,211—极功率控制器,212—低压限流器,213—电流放大器,214—触发脉冲发生器,215—交流电压幅值计算器,216—电流放大器限制值选取器,217—电压及alpha角参考值计算器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参考图1,本实用新型基于ADPSS的LCC-HVDC自定义数字仿真***包括电力***全数字实时仿真平台1(以下简写为ADPSS仿真平台)和自定义仿真模型2,所述自定义仿真模型2依托于ADPSS构建和运行,实现了对LCC-HVDC***的仿真模拟。
其中所述ADPSS仿真平台1为电力***全数字仿真装置,如图2所示,分为建模单元11、信息交互单元12、计算单元13,基于自定义仿真模型开展LCC-HVDC***仿真分析工作。
所述建模单元11,用于构建仿真模型,模拟工程的各种运行状态;信息交互单元12用于交互建模单元11中仿真模型与计算单元13间的信息;计算单元13用于计算建模单元11中仿真模型模拟的各种工程运行状态,并通过信息交互单元12反馈给建模单元11。
自定义仿真模型2包括LCC-HVDC一次***和LCC-HVDC二次控制***,其中LCC-HVDC一次***采用一比一方式搭建,主要包括:换流变压器、换流器、交直流滤波器、平波电抗器、接地极、冲击电容器、直流线路、关键断路器。LCC-HVDC二次控制***以换流器触发控制单元21为核心,保护***以换流器区22、直流极母线区23、直流线路区24的保护功能为核心。
其中换流器触发控制单元21包括依次连接的极功率控制器211、低压限流器212、电流放大器213、触发脉冲发生器214以及与极功率控制器211连接的交流电压幅值计算器215、电压及alpha角参考值计算器217和与电流放大器213连接的电流放大器限制值选取器216。
换流器区22、直流极母线区23、直流线路区24的主要保护功能分别由换流器保护装置25、直流极母线区保护装置26和直流线路区保护装置27实现,其中换流器保护装置25用于实现阀短路保护、换流器差动保护、换相失败保护,直流极母线区保护装置26用于实现直流极母线、差动保护,直流线路区保护装置27用于实现直流线路纵差保护、直流线路行波保护、直流谐波保护、直流线路再启动。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种基于ADPSS的LCC-HVDC自定义仿真分析***,其特征在于:包括ADPSS仿真平台(1)和自定义仿真模型(2),所述自定义仿真模型(2)依托于ADPSS仿真平台(1)构建和运行,所述ADPSS仿真平台(1)包括依次连接的建模单元(11)、信息交互单元(12)、计算单元(13),所述建模单元(11)用于构建仿真模型,模拟工程的各种运行状态,信息交互单元(12)用于交互建模单元(11)中仿真模型与计算单元(13)间的信息,计算单元(13)用于计算建模单元(11)中仿真模型模拟的各种工程运行状态,并通过信息交互单元(12)反馈给建模单元(11);自定义仿真模型(2)包括LCC-HVDC一次***和LCC-HVDC二次控制***,其中LCC-HVDC一次***采用一比一方式搭建,包括换流变压器、换流器、交直流滤波器、平波电抗器、接地极、冲击电容器、直流线路、关键断路器,LCC-HVDC二次控制***包括换流器触发控制单元(21)及对应换流器区(22)、直流极母线区(23)、直流线路区(24)的保护***。
2.如权利要求1所述的***,其特征在于:换流器触发控制单元(21)包括依次连接的极功率控制器(211)、低压限流器(212)、电流放大器(213)、触发脉冲发生器(214)以及与极功率控制器(211)连接的交流电压幅值计算器(215)、电压及alpha角参考值计算器(217)和与电流放大器(213)连接的电流放大器限制值选取器(216)。
3.如权利要求1所述的***,其特征在于:所述保护***包括分别与换流器区(22)、直流极母线区(23)、直流线路区(24)连接的换流器保护装置(25)、直流极母线区保护装置(26)和直流线路区保护装置(27),其中换流器保护装置(25)用于实现阀短路保护、换流器差动保护、换相失败保护,直流极母线区保护装置(26)用于实现直流极母线、差动保护,直流线路区保护装置(27)用于实现直流线路纵差保护、直流线路行波保护、直流谐波保护、直流线路再启动。
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CN107370174A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-11-21 | 国家电网公司 | 一种高压直流输电***简化建模方法 |
CN110427635A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-11-08 | 上海交通大学 | Lcc-hvdc优化电磁暂态仿真方法 |
CN110620396A (zh) * | 2019-10-17 | 2019-12-27 | 重庆大学 | 一种lcc直流输电***自适应低压限流控制方法 |
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