CN105680466A - 一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统 - Google Patents

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CN105680466A CN201610137177.5A CN201610137177A CN105680466A CN 105680466 A CN105680466 A CN 105680466A CN 201610137177 A CN201610137177 A CN 201610137177A CN 105680466 A CN105680466 A CN 105680466A
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郑建
陈玉峰
姚金霞
辜超
李秀卫
袁海燕
王辉
李�杰
王斌
马艳
杨祎
彭飞
王建
朱庆东
白德盟
师伟
张振军
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    • Y02E60/60Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Abstract

本发明公开了一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,包括:基于电流源型换流器的换流站包括:整流换流站和逆变换流站;整流换流站一端与送电侧交流电网连接,另一端与直流电网连接;逆变换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接;基于电压源型换流器的换流站包括发电机侧VSC换流站和网侧VSC换流站;发电机侧VSC换流站一端与模拟发电机组连接,另一端与直流电网连接;网侧VSC换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接。本发明为直流电网的系统构建方案、调度系统设计、控制保护策略研究、动态响应特性分析提供一个可靠方便的研究平台,为系统工程开发和调试提供一个良好的测试环境。

Description

一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统
技术领域
本发明涉及电气领域,尤其涉及一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统。
背景技术
随着高压直流输电技术的发展和日益完善,基于电流源型换流器和电压源型换流器的高压直流输电工程逐渐增多,形成了不同输电类型、电压、容量和落点的多条直流线路共存于同一电网的输电方式,形成了混合直流电网的雏形。为了实现能源互联网的构建,必须对混合直流电网的网络架构、调度控制和继电保护等方面进行详细的研究。
现有的对于电网的模拟仿真系统,仅仅能够实现网络架构的模拟仿真,并没有考虑对于网络架构的监控以及调度,不能够将调度控制和继电保护等方面的功能与网络架构进行结合,因此,也无法实现对于系统参数的动态响应特性的分析。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述难题,提供了一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,以用于在动态模拟实验室下研究混合直流电网的构建和调度保护。
为实现上述目的,本发明的具体方案如下:
一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,包括:
运行监控中心、基于电流源型换流器的换流站、基于电压源型换流器的换流站、模拟发电机组、直流电网、送电侧交流电网和动态模拟交流电网;
所述基于电流源型换流器的换流站包括:整流换流站和逆变换流站;所述整流换流站一端与送电侧交流电网连接,另一端与直流电网连接;所述逆变换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接;
所述基于电压源型换流器的换流站包括发电机侧VSC换流站和网侧VSC换流站;所述发电机侧VSC换流站一端与模拟发电机组连接,另一端与直流电网连接;所述网侧VSC换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接。
进一步地,在两极直流电网之间连接直流电力电子变压器,实现不同电压等级直流电网间的功率交换。
进一步地,所述运行监控中心包括:
基于电流源型换流器的整流换流站监控系统:用于实时采集整流换流站侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
基于电流源型换流器的逆变换流站监控系统:用于实时采集逆变换流站侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
基于电压源型换流器的发电机侧VSC换流站监控系统:用于实时采集发电机侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;同时实现与交流侧模拟发电机组的信息交互;
基于电压源型换流器的网侧VSC换流站监控系统:用于实时采集网侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
中央监控系统:用于接收上述各个换流站监控系统采集到的信息,同时实现对各换流站运行状态的实时控制、辅助决策、故障录播以及分析、报警功能。
进一步地,所述运行监控中心还包括:直流电力电子变压器监控系统,用于实时采集两极直流电网之间的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号。
进一步地,所述基于电流源型换流器的整流换流站包括:正极系统I、负极系统I和交流滤波器组;所述正极系统I、负极系统I和交流滤波器组分别连接在整流换流站交流侧母线I上;
所述正极系统I和负极系统I电路结构相同,均包括:依次串联连接的换流变压器、整流换流器和平波电抗器;所述平波电抗器连接直流母线;所述正极系统I的整流换流器和负极系统I的整流换流器均通过直流接地电阻接地。
进一步地,所述整流换流站交流侧母线I通过固态开关与换流变压器相连接,所述换流变压器通过固态开关与整流换流器连接,所述平波电抗器通过固态开关与直流母线连接;
通过电流互感器测量电路不同位置的电流信号,通过电压互感器检测整流换流站交流侧母线I的不同位置的电压信号。
进一步地,所述基于电压源型换流器的发电机侧VSC换流站包括:正极系统II和负极系统II;所述正极系统II和负极系统II分别连接在发电机侧交流母线上;
所述正极系统II和负极系统II电路结构相同,均包括:依次串联连接的换流变压器、限流电阻、交流电抗器和换流器;所述换流器连接直流母线;所述换流器的输出端并联直流电容器;所述正极系统II的换流器和负极系统II的换流器均通过直流接地电阻接地。
进一步地,所述发电机侧交流母线II通过固态开关与换流变压器相连接,所述换流变压器通过固态开关与限流电阻连接,在所述限流电阻的两端并联固态开关,所述换流器通过固态开关与直流母线连接;
通过电流互感器测量电路不同位置的电流信号,通过电压互感器检测整流换流站交流侧母线I的不同位置的电压信号。
进一步地,所述直流电力电子变压器包括:高压侧单相换流器和低压侧单相换流器;所述高压侧单相换流器和低压侧单相换流器通过高频交流变压器串联连接,所述高压侧单相换流器和低压侧单相换流器分别与直流线路连接。
进一步地,所述中央监控系统采用多服务器构架结构,包括:
前置数据服务器:用于实现数据的预处理、筛选和格式化;接收各个换流站监控系统采集到的信息,并对错误数据信息进行筛选和修正,并将修正后的海量数据存入数据服务器;
数据服务器:用于实现数据的储存和管理;
应用程序服务器:用于实现中央监控系统应用软件以及辅助决策程序的存储和运行;
SCADA服务器:用于实现中央监控系统的实时监视与控制,保证中央监控系统的实时运行。
本发明的有益效果:
本发明可以为直流电网的系统构建方案、调度系统设计、控制保护策略研究、动态响应特性分析提供一个可靠方便的研究平台,为系统工程开发和调试提供一个良好的测试环境。
附图说明
图1为混合直流电网动态模拟装置的系统结构图;
图2为LCC整流换流站的主电路结构图;
图3为LCC逆变换流站的主电路结构图;
图4为发电机侧VSC换流站的主电路结构图;
图5为网侧VSC换流站的主电路结构图;
图6为直流电力电子变压器的主电路结构图;
图7为混合直流电网的中央监控系统示意图;
其中,1-1LCC换流站的交流母线I,1-2换流变压器I,1-3整流换流器,1-4平波电抗器I,1-5直流线路I,1-6直流接地电阻I,1-7接地极,1-8高通滤波器组,1-9双调谐滤波器组;1-10逆变换流器;1-11LCC换流站的交流母线II;
2-1VSC换流站发电机侧交流母线,2-2换流变压器II,2-3限流电阻,2-4交流电抗器,2-5电压源型换流器,2-6直流电容器,2-7直流线路II,2-8直流接地电阻II,2-9VSC换流站网侧交流母线;
3-1为高压侧单相变换器,3-2为高频交流变压器,3-3为低压侧单相变换器,3-4为直流线路III。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明进行详细说明:
本发明公开了一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,如图1所示,包括运行监控中心、基于电流源型换流器(LCC)的换流站、基于电压源型换流器(VSC)的换流站、直流电力电子变压器(EPT)、模拟发电机组、直流电网、送电侧交流电网、动模交流电网。
其中,LCC整流换流站1~x与送电侧交流电网相连接,发电机侧VSC换流站1~m与模拟发电机组相连接,LCC逆变换流站x+1~x+y与动模交流电网相连接,网侧VSC换流站m+1~m+n与动模交流电网相连接,直流EPT与两层直流电网相连接。
图1中,LCC1~x为基于LCC的整流换流站,LCCx+1~x+y为基于LCC的逆变换流站,VSC1~m为发电机侧VSC换流站,VSCm+1~m+n为网侧VSC换流站,SL1~SLx为运行监控中心与LCC整流换流站1~x的通信信道,SLx+1~SLx+y为运行监控中心与LCC逆变换流站x+1~x+y的通信信道,SV1~SVm为运行监控中心的中央监控系统与发电机侧VSC换流站1~m的通信信道,SVm+1~SVm+n为运行监控中心与网侧VSC换流站m+1~m+n的通信信道,SE1~SVp为运行监控中心与直流电力电子变压器1~p的通信信道。
如图1所示,运行监控中心的中央监控系统通过通信信道SL1~SLx分别与x个LCC整流换流站进行交互,通过通信信道SLx+1~SLx+y与y个LCC逆变换流站进行交互,通过通信信道SV1~SVm与m个发电机侧VSC换流站进行交互,通过通信信道SVm+1~SVm+n与n个网侧VSC换流站进行交互,通过通信信道SE1~SEp与p个直流电力电子变压器进行交互。
图1中,直流网络可根据实际需求搭建成辐射状或环状等网络结构,直流线路采用等效电阻或T型、π型集中模型进行物理等值。送电侧交流电网和动模交流电网采用采用动模实验室模拟电网的一条交流母线,该交流母线可与无穷大电源或普通电网、发电机、变压器、线路以及综合负荷相连,以用来模式实际电网。
图2和图3中,V1~V11为换流站监控系统采集的电压信号,I1~I11为换流站监控系统采集的电流信号,K1~K11为固态开关的状态信号和控制信号,E1~E2为换流器开关器件的状态信号,T1~T2为换流器开关器件的触发信号,R1~Rj为备用信号接口。
如图2和图3所示,LCC换流站可以分为整流换流站和逆变换流站。LCC整流换流站采用整流换流器1-3,而LCC逆变换流站采用逆变器1-10,并且,LCC逆变换流站与LCC换流站的交流母线II1-11连接,除了上述结构外,两种换流站具有相同的主电路和监控系统。以LCC整流换流站换流站为例,主电路主要由正极系统和负极系统构成,其主要元件包括LCC换流站的交流母线I1-1、换流变压器I1-2、整流换流器1-3、平波电抗器I1-4、直流线路I1-5、直流接地电阻I1-6、直流接地极1-7、高通滤波器组1-8和双调谐滤波器组1-9组成。交流母线1-1分别通过固态开关K1、K4与正、负极的换流变压器I1-2相连接,并通过电流互感器测量两电路的电流信号I1、I4,通过电压互感器检测交流母线电压信号V1、V4。换流变压器I1-2分别通过固态开关K2、K5与整流换流器1-3相连接,并通过电流互感器测量两电路的电流信号I2、I5,通过电压互感器测量换流标阀侧电压信号V2、V5。整流换流器1-3的直流侧流出,正极换流器的正极和负极换流器的负极分别与平波电抗器I1-4相连接;正极系统的负极和负极系统的正极相连接,并通过直流接地电阻I1-5接入接地极。平波电抗器I1-4分别通过固态开关K3和K6余直流线路I1-5相连接,并通过流电互感器测量两电路的电流信号I3、I6,通过电压互感器测量换流标阀侧电压信号V3、V6。
如图2和图3所示,LCC整流换流站和LCC逆变换流站的监控系统均通过V1~V11监测正负极系统的电压信号,通过I1~I1监测正负极系统的电流信号,通过K1~K11监测固态开关状态并实现其控制,通过E1~E2来监测正、负极电压源型换流器的状态,通过T1~T2来控制正、负极电流源型换流器,通过R1~Rj来预留扩展接口。
整流换流站和逆变换流站均有换流站监控系统,能够实时采集交直流侧电压电流、开关量和换流器状态信息,下发所有开关和换流器的控制信号。
图4和图5中,C1~Cm为运行监控中心的中央监控系统与换流站监控系统间的通信通道,Cm+1~Cm+n为运行监控中心的中央监控系统与网侧换流站监控系统间的通信通道,V1~V8为换流站监控系统采集的电压信号,I1~I8为换流站监控系统采集的电流信号,K1~K8为固态开关的状态信号和控制信号,E1~E2为换流器开关器件的状态信号,T1~T2为换流器开关器件的触发信号,R1~Rj为备用信号接口。
如图4和图5所示,VSC换流站可以分为发电机侧VSC换流站和网侧VSC换流站。发电机侧VSC换流站与VSC换流站发电机侧交流母线2-1连接,网侧VSC换流站与VSC换流站网侧交流母线2-9连接;两者具有相同的主电路和监控系统结构,唯一不同的是,发电机侧VSC换流站监控系统与发电机监控系统进行交互。以发电机侧VSC换流站为例,换流站的主电路主要由正极系统和负极系统构成,其主要元件包括VSC换流站发电机侧交流母线2-1、换流变压器II2-2、限流电阻2-3、交流电抗器2-4、电压源型换流器2-5、直流电容器2-6、直流线路II2-7、直流接地电阻II2-8和直流接地极组成。VSC换流站发电机侧交流母线2-1分别通过固态开关K1、K5与正、负极的换流变压器II2-2相连接,并通过电流互感器测量两电路的电流信号I1、I5,通过电压互感器检测交流母线电压信号V1、V5。换流变压器II2-2分别通过固态开关K2、K6与限流电阻2-3相连接,并通过电流互感器测量两电路的电流信号I2、I6,通过电压互感器测量换流标阀侧电压信号V2、V6。正、负极的限流电阻2-3分别与固态开关K3、K7并联,并与正、负极的交流电抗器2-4相连接,最终与正、负极的电压源型换流器2-5相连接。通过电压互感器和电流互感器分别测量正、负极电压源型换流器2-5的交流出口电压V3、V7和流出电流I3、I7。正、负极电压源型换流器2-5的直流侧均接入直流电容器2-6。正极电压源型换流器2-5的直流侧正极与固态开关K4、直流线路II2-7相连接,负极与直流接地电阻II2-8、直流接地极相连接,并采用电压互感器测量其正极直流电压V4,采用电流互感器测量其正极电流I4。负极正极电压源型换流器2-5的直流侧负极与固态开关K8、直流线路II2-7相连接,正极与直流接地电阻II2-8、直流接地极连接,并采用电压互感器测量其负极直流电压V8,采用电流互感器测量其负极电流I8。
如图4和图5所示,发电机侧VSC换流站的网侧VSC换流站的监控系统均通过V1~V8监测正负极系统的电压信号,通过I1~I8监测正负极系统的电流信号,通过K1~K8监测固态开关状态并实现其控制,通过E1~E2来监测正、负极电压源型换流器的状态,通过T1~T2来控制正、负极电压源型换流器,通过R1~Rj来预留扩展接口。
如图4所示,发电机侧VSC换流站的监控系统还通过S1~Si接口与发电机组的监控系统通信,以获取发电机组模拟装置的实时信息,并实现发电机组模拟装置的协调控制。
发电机侧VSC换流站和网侧VSC换流站均设有换流站监控系统,能够实时采集交直流侧电压电流、开关量和换流器状态信息,下发所有开关和换流器的控制信号;其中,发电机侧VSC换流站还能够实现与交流侧模拟发电机组的信息交互。
图6中,V1~V6为直流EPT监控系统采集的电压信号,I1~I6为直流EPT监控系统采集的电流信号,K1~K8为固态开关的状态信号和控制信号,E1~E2为单相换流器开关器件的状态信号,T1~T2为单相换流器开关器件的触发信号,R1~Rj为备用信号接口。
如图6所示,直流EPT的监控系统通过V1~V6监测正负极系统的电压信号,通过I1~I6监测正负极系统的电流信号,通过K1~K6监测固态开关状态并实现其控制,通过E1~E2来监测高压侧、低压侧单相换流器的状态,通过T1~T2来控制高压侧、低压侧单相换流器,通过R1~Rj来预留扩展接口。
如图6所示,直流EPT主回路中,高压侧和低压侧单相换流器采用的主电路结构相同。以高压侧单相换流器回路为例,单相换流器3-1的直流侧分别通过固态开关K1、K2与直流线路III3-4的正负极相连接,并通过电流互感器测量两电路的电流信号I1、I2,通过电压互感器检测交流母线电压信号V1、V2。单相换流器3-1交流侧通过固态开关K3与高频交流变压器3-2相连接,并通过电流互感器测量电路的电流信号I3,通过电压互感器检测交流母线电压信号V3。高频交流变压器3-2与低压侧单相变换器3-3连接。
单相换流器采用全控桥结构或半控桥结构;高压侧单相换流器采用多级开关器件串联,低压侧单相换流器采用多级开关器件并联。
设有直流EPT监控系统,用来实时采集交直流侧电压电流、开关量和单相换流器状态信息,下发所有开关和单相换流器的控制信号。
发电机组模拟装置,接入发电机侧VSC换流站的交流侧母线。所述发电机组模拟装置可以采用风电机组、火电机组、水电机组和核电机组的模拟装置,同时可以与其相连的VSC换流站实时通信。
直流网络采用直流线路构成相应的辐射状或环状网络结构。所述送电侧电网的交流母线与无穷大电源相连接。所述动模交流电网的交流母线与无穷大电源或普通电网、发电机、变压器、线路以及综合负荷等相连接。
如图7所示,混合直流电网动模系统的监控系统分为三个层次:中央监控系统和各监控主站。
运行监控中心设置中央监控系统,负责混合直流电网的实时监视与控制。所述中央监控系统是唯一的,采用多服务器构架结构,服务器主要包括前置数据服务器、数据服务器、应用程序服务器和SCADA服务器、工作站组和显示屏组以及通信网络。所述前置数据服务器用于数据的预处理、筛选和格式化,主要用来处理各换流站实时上传的所有数据信息,并对错误数据信息进行筛选和修正,修正后的海量数据通过数据库管理系统存入数据服务器。所述数据服务器用于数据的储存和管理,用来存储和管理所有的数据信息。为保证数据安全,前置数据服务器和数据服务器采用“1+1”冗余配置,且采用热备用方式。所述应用程序服务器用来储存和运行各种应用程序,用来提供实现系统应用软件以及运行点计算程序等辅助决策程序的存储和运行。所述SCADA服务器用来实现并网系统的实时监视与控制功能,用来保证中央监控系统的实时运行,同时,为保证混合直流系统中央监控系统的可靠性,SCADA服务器采用“1+1”冗余配置,且采用热备用方式。所述工作站组和显示屏组是人机交互的硬件设备,是调度人员进行监视和控制的工作平台;所述通信网络用于实现运行监控中心内部各设备间、与换流站监控系统间的数据传输与交互。
各监控主站可以分为五种类型,包括LCC整流站监控主站、LCC逆变站监控主站、发电机侧VSC换流站监控主站、网侧VSC换流站监控主站以及直流EPT监控主站。各监控主站的大部分主要模块相同,包括换流器监控终端(LCC换流站为半控型三相换流器、VSC换流站为全控型三相换流器、直流EPT为单相换流器)、开关监控终端、交流电气量数据采集终端、直流电气量数据采集终端、站内GPS时钟模块以及站内网络。此外,LCC整流站监控主站和LCC逆变站监控主站还有电容器滤波器组监控终端,发电机侧VSC换流站可以与模拟发电机组的监控系统进行通信。监控主站主要负责所有站内设备进行实时地监视和控制,实时地上传状态信息和运行信息至中央监控系统,并接收中央监控系统下发的指令值,经过计算后下发至各站内设备。换流器监控终端主要负责接收监控主站的触发指令值,计算转换为阀组的触发脉冲值,并实时地监视阀组的运行状态。开关监控终端负责接收监控主站的动作指令值,实现固态开关的开合控制,并实时地监控固态开关的运行状态。交流电气量数据采集终端负责实时地采集换流器交流侧母线、换流变压器阀侧以及换流器出口的交流电压值,采集换流变两侧以及换流器出口的交流电流值,并全部上传至监控主站。直流电气量数据采集终端负责实时地采集直流侧正负极的直流电压和电流信息,并上传至监控主站。站内GPS时钟模块主要负责监控系统的精确定时,保证数据信息和控制指令的时间定位。对于通信网络方面,内采用局域网通信方式,调度运行中心与监控主站间采用基于TCP/IP协议的网络通信方式;站内网络可采用RS485、现场总线或TCP/IP协议中的一种或几种,负责实现监控主站计算机与监控终端、数据采集终端间的通信。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,包括:
运行监控中心、基于电流源型换流器的换流站、基于电压源型换流器的换流站、模拟发电机组、直流电网、送电侧交流电网和动态模拟交流电网;
所述基于电流源型换流器的换流站包括:整流换流站和逆变换流站;所述整流换流站一端与送电侧交流电网连接,另一端与直流电网连接;所述逆变换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接;
所述基于电压源型换流器的换流站包括发电机侧VSC换流站和网侧VSC换流站;所述发电机侧VSC换流站一端与模拟发电机组连接,另一端与直流电网连接;所述网侧VSC换流站一端与直流电网连接,另一端与动态模拟交流电网连接。
2.如权利要求1所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,在两极直流电网之间连接直流电力电子变压器,实现不同电压等级直流电网间的功率交换。
3.如权利要求1所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述运行监控中心包括:
基于电流源型换流器的整流换流站监控系统:用于实时采集整流换流站侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
基于电流源型换流器的逆变换流站监控系统:用于实时采集逆变换流站侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
基于电压源型换流器的发电机侧VSC换流站监控系统:用于实时采集发电机侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;同时实现与交流侧模拟发电机组的信息交互;
基于电压源型换流器的网侧VSC换流站监控系统:用于实时采集网侧的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号;
中央监控系统:用于接收上述各个换流站监控系统采集到的信息,同时实现对各换流站运行状态的实时控制、辅助决策、故障录播以及分析、报警功能。
4.如权利要求2所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述运行监控中心还包括:直流电力电子变压器监控系统,用于实时采集两极直流电网之间的电压电流、开关量以及换流器状态信息,并为监测范围内的开关和换流器下发控制信号。
5.如权利要求1所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述基于电流源型换流器的整流换流站包括:正极系统I、负极系统I和交流滤波器组;所述正极系统I、负极系统I和交流滤波器组分别连接在整流换流站交流侧母线I上;
所述正极系统I和负极系统I电路结构相同,均包括:依次串联连接的换流变压器、整流换流器和平波电抗器;所述平波电抗器连接直流母线;所述正极系统I的整流换流器和负极系统I的整流换流器均通过直流接地电阻接地。
6.如权利要求5所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述整流换流站交流侧母线I通过固态开关与换流变压器相连接,所述换流变压器通过固态开关与整流换流器连接,所述平波电抗器通过固态开关与直流母线连接;
通过电流互感器测量电路不同位置的电流信号,通过电压互感器检测整流换流站交流侧母线I的不同位置的电压信号。
7.如权利要求1所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述基于电压源型换流器的发电机侧VSC换流站包括:正极系统II和负极系统II;所述正极系统II和负极系统II分别连接在发电机侧交流母线上;
所述正极系统II和负极系统II电路结构相同,均包括:依次串联连接的换流变压器、限流电阻、交流电抗器和换流器;所述换流器连接直流母线;所述换流器的输出端并联直流电容器;所述正极系统II的换流器和负极系统II的换流器均通过直流接地电阻接地。
8.如权利要求7所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述发电机侧交流母线II通过固态开关与换流变压器相连接,所述换流变压器通过固态开关与限流电阻连接,在所述限流电阻的两端并联固态开关,所述换流器通过固态开关与直流母线连接;
通过电流互感器测量电路不同位置的电流信号,通过电压互感器检测整流换流站交流侧母线I的不同位置的电压信号。
9.如权利要求2所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述直流电力电子变压器包括:高压侧单相换流器和低压侧单相换流器;所述高压侧单相换流器和低压侧单相换流器通过高频交流变压器串联连接,所述高压侧单相换流器和低压侧单相换流器分别与直流线路连接。
10.如权利要求3所述的一种采用双级直流电压的混合直流电网动态模拟系统,其特征是,所述中央监控系统采用多服务器构架结构,包括:
前置数据服务器:用于实现数据的预处理、筛选和格式化;接收各个换流站监控系统采集到的信息,并对错误数据信息进行筛选和修正,并将修正后的海量数据存入数据服务器;
数据服务器:用于实现数据的储存和管理;
应用程序服务器:用于实现中央监控系统应用软件以及辅助决策程序的存储和运行;
SCADA服务器:用于实现中央监控系统的实时监视与控制,保证中央监控系统的实时运行。
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