CN109031981A - 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 - Google Patents
一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109031981A CN109031981A CN201811130520.9A CN201811130520A CN109031981A CN 109031981 A CN109031981 A CN 109031981A CN 201811130520 A CN201811130520 A CN 201811130520A CN 109031981 A CN109031981 A CN 109031981A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control device
- valve
- bridge arm
- inverter
- valve control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 79
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 21
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 9
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 8
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000005441 aurora Substances 0.000 claims description 3
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 claims 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 claims 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 claims 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 238000005314 correlation function Methods 0.000 description 1
- 230000007849 functional defect Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
- G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法与系统，该方法包括：实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与工作状态对应的运行信息；实际工程控制保护设备根据接收到的运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；实时数字仿真器根据接收到的第一控制参数、触发脉冲信号、第二控制参数以及所述实时数字仿真器生成的检测电流电压,分别对模拟的直流输电系统的工作状态进行更新。该方法通过在已有的直流控制保护平台上,使用桥臂模拟卡模拟阀控系统附着在阀模块的部分设备，其中桥臂模拟卡主要是通过对换流器的桥臂进行桥臂级模拟，从而实现对阀控装置进行深入、全面的完整测试，提高阀控装置的仿真测试能力和水平。
Description
技术领域
本发明涉及高压直流输电技术领域，尤其涉及一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法与系统。
背景技术
直流输电系统阀控装置是换流阀设备的主要组成部分，是换流站控制系统与换流阀一次设备连接的部分，是确保直流输电系统可靠运行的关键设备之一。直流输电系统阀控装置功能的完整测试对发现阀控装置功能缺陷、改进阀控装置功能有着重要作用。长期以来，阀控装置被视为一次换流阀设备的附属设备，其控制相关功能没有受到充分的重视，未进行完整的仿真测试，这是直流控制保护测试体系中相对薄弱的一环，可能会对直流输电系统运行带来一定的风险。
在常规直流工程国产化过程中，阀控装置虽然参与了直流保护系统实时闭环测试，但是仿真模型中的一个阀是用一个开关信号进行模拟，触发脉冲使用的是6ms时长的长脉冲，受仿真平台限制，阀控功能无法进行深入、全面的测试；国内相关设备厂家有使用简化的一次换流阀装置与阀控装置连接建立动模系统进行测试的方式，但基于实时仿真系统对换流阀进行详细、精确建模，并将阀控装置和控制保护装置连接对阀控功能进行完整测试的思路，却因仿真平台、仿真方法等条件限制，一直没有实现对阀控功能进行深入、全面的测试。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法与系统，实现对阀控装置进行深入、全面的完整测试，提高阀控装置的仿真测试能力和水平。
本发明实施例提供了一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，包括:
实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与所述工作状态对应的运行信息；
实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；
所述实时数字仿真器根据接收到的所述第一控制参数，对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新；
所述实时数字仿真器生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的检测电流电压，并将所述检测电流电压发送给桥臂模拟卡；
所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流电压对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；
所述实际工程控制保护设备生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发控制信号,并将所述触发控制信号发送给阀控装置；
所述阀控装置根据接收到的触发控制信号进行转换,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发脉冲信号,并将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡；
所述实时数字仿真器根据生成的所述检测电流电压、以及接收到的所述触发脉冲信号和所述第二控制参数,对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新。
优选地，当所述阀控装置检测到所述换流器的阀片发生故障时，所述阀控装置对所述实际工程控制保护设备发送故障信号。
优选地，所述第一控制参数包括除模拟的所述直流输电系统的换流器之外的模拟的所述直流输电系统的运行状态；所述第二控制参数包括模拟的所述直流输电系统的换流器的运行状态。
优选地，在获得模拟的所述直流输电系统的电流电压信息之后，还包括：
检测所述换流器的阀片的电流大小；
当检测到所述换流器的阀片的电流为零时,所述桥臂模拟卡向所述阀控装置发送电流过零关断信号，所述阀控装置将接收到的电流过零关断信号发送到所述实际控制保护设备。
优选地，所述将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡，还包括：
所述桥臂模拟卡对所述换流器的阀片的正向电压进行检测,当所述正向电压大于预设的第一保护阈值时,向所述阀控装置发送所述换流器的阀片对应的回检信号。
优选地，所述当所述阀控装置检测到所述换流器的阀片发生故障时，所述阀控装置对所述实际工程控制保护设备发送故障信号，具体包括：
当检测到所述换流器的单个阀中N片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的单个阀中M片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的阀片发生脉冲故障时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的单个阀中P片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号；
当检测到所述换流器的单个阀中Q片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号。
优选地，所述桥臂模拟卡采用基于FPGA的桥臂模拟卡，通过FPGA编程模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备。
优选地，所述实时数字仿真器设有第一人机交互界面；通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统中电路元件参数和元件类型进行修改，以改变所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的工作状态,并通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的电路进行电路故障设置，实现模拟所述直流输电系统的电路故障。
本发明实施例还提供了一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统，包括：用于模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备的桥臂模拟卡、用于模拟真实直流输电系统的实时数字仿真器、实际工程控制保护设备和用于设置所述桥臂模拟卡中的第二人机交互界面；所述实际工程控制保护设备与所述阀控装置通过光纤双向通讯，所述阀控装置与所述桥臂模拟卡通过光纤双向通讯，所述桥臂模拟卡与所述实时数字仿真器通过Aurora协议双向通讯，所述第二人机交互界面与所述桥臂模拟卡通过光纤通讯，所述实际工程控制保护设备与所述实时数字仿真器通过IO接口双向通讯。
优选地，所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因补发触发脉冲而导通的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置；
所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因接收触发脉冲信号而未返回回检信号的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置。
相对于现有技术，本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法的有益效果在于：所述基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法,包括:实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与所述工作状态对应的运行信息；实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；所述实时数字仿真器根据接收到的所述第一控制参数，对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新；所述实时数字仿真器生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的检测电流电压，并将所述检测电流发送给桥臂模拟卡；所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流电压对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；所述实际工程控制保护设备生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发控制信号,并将所述触发控制信号发送给阀控装置；所述阀控装置根据接收到的触发控制信号进行转换,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发脉冲信号,并将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡；所述实时数字仿真器根据生成的所述检测电流电压、以及接收到的所述触发脉冲信号和所述第二控制参数,对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新。该方法通过在已有的直流控制保护平台技术上,使用桥臂模拟卡模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备，其中桥臂模拟卡主要是通过对所述换流器的桥臂进行桥臂级模拟，从而实现对阀控装置进行深入、全面的完整测试，提高阀控装置的仿真测试能力和水平。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，其是本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法的流程示意图，所述基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，包括：
S100：实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与所述工作状态对应的运行信息；
S200：实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；
S300：所述实时数字仿真器根据接收到的所述第一控制参数，对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新；
S400：所述实时数字仿真器生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的检测电流电压，并将所述检测电流电压发送给桥臂模拟卡；
S500：所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流电压对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；
S600：所述实际工程控制保护设备生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发控制信号,并将所述触发控制信号发送给阀控装置；
S700：所述阀控装置根据接收到的触发控制信号进行转换,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发脉冲信号；并将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡；
S800：所述实时数字仿真器根据生成的所述检测电流电压、以及接收到的所述触发脉冲信号和所述第二控制参数,对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新。
在本实施例中，基于实时数字仿真器对换流器进行详细、精确建模，并通过在已有的直流控制保护平台技术上,使用桥臂模拟卡模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备，其中桥臂模拟卡主要是通过对所述换流器的桥臂进行桥臂级模拟，从而实现对阀控装置进行深入、全面的完整测试，提高阀控装置的仿真测试能力和水平，有利于提升直流输电系统运行的可靠性。
在一种可选的实施例中，当所述阀控装置检测到所述换流器的阀片发生故障时，所述阀控装置对所述实际工程控制保护设备发送故障信号，具体包括：
当检测到所述换流器的单个阀中N片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；其中，N可根据实际情况制定，一般N≤4；
当检测到所述换流器的单个阀中M片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；其中，M可根据实际情况制定，M≤3；
当检测到所述换流器的阀片发生脉冲故障时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的单个阀中P片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号；其中，P可根据实际情况制定，P≥5；
当检测到所述换流器的单个阀中Q片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号，其中，Q可根据实际情况制定，Q≥4。
在本实施例中，所述脉冲故障包括:脉冲回路没有形成通路或脉冲电源失电等。
在一种可选的实施例中，S200：实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数，具体包括：
所述第一控制参数包括除模拟的所述直流输电系统的换流器之外的模拟的所述直流输电系统的运行状态；所述第二控制参数包括模拟的所述直流输电系统的换流器的运行状态。
在本实施例中，所述第一控制参数可以由所述实际工程控制保护设备直接发送给所述实时数字仿真器；第二控制参数需要所述桥臂模拟卡进行处理后才可发送给所述实时数字仿真器。
在一种可选的实施例中，S500：所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；
进一步地，在获得模拟的所述直流输电系统的电流电压信息之后，还包括：
检测所述换流器的阀片的电流大小；
当检测到所述换流器的阀片的电流为零时,所述桥臂模拟卡向所述阀控装置发送电流过零关断信号，所述阀控装置将接收到的电流过零关断信号发送到所述实际控制保护设备。
在本实施例中，为降低开关损耗防止功率器件过压损坏，保证零电流关断，需利用电流过零信号关断触发脉冲。
在一种可选的实施例中，所述将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡，还包括：
所述桥臂模拟卡对所述换流器的阀片的正向电压进行检测,当所述正向电压大于预设的第一保护阈值时,向所述阀控装置发送所述换流器的阀片对应的回检信号。
在本实施例中，向所述阀控装置发送所述换流器的阀片对应的回检信号，是为了说明所述换流器的阀片已处于待触发状态，可以进行触发工作；其中，所述第一保护阈值为10kV。
在一种可选的实施例中，所述桥臂模拟卡采用基于FPGA的桥臂模拟卡，通过FPGA编程模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备。
在本实施例中，换流器中的一个桥臂对应一块桥臂模拟卡，所述桥臂模拟卡可根据实际情况进行编程以模拟阀控装置的VBE主机、TVM板和RPU板等；其中，直流工程中的阀控系统包括阀控装置、VBE主机、TVM板和RPU板。
在一种可选的实施例中，所述实时数字仿真器设有第一人机交互界面；通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统中电路元件参数和元件类型进行修改，以改变所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的工作状态。，并通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的电路进行电路故障设置，实现模拟所述直流输电系统的电路故障。
在本实施例中，当所述实时数字仿真器接收所述桥臂模拟卡的数据后，实时更新模拟的所述直流输电系统的工作状态，所述第一人机交换界面显示的数据也实时更新；当所述实时数字仿真器接收所述实际工程控制保护设备的数据后，实时更新模拟的所述直流输电系统的工作状态，所述第一人机交换界面显示的数据也实时更新；其中，所述电路故障包括：某个元件的接地短路故障、某个元件的过电压故障、某个元件的过电流故障等。
请参阅图2，其是本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统的结构示意图，所述基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统，包括：
用于模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备的桥臂模拟卡、用于模拟真实直流输电系统的实时数字仿真器、实际工程控制保护设备和用于设置所述桥臂模拟卡中的第二人机交互界面；所述实际工程控制保护设备与所述阀控装置通过光纤双向通讯，所述阀控装置与所述桥臂模拟卡通过光纤双向通讯，所述桥臂模拟卡与所述实时数字仿真器通过Aurora协议双向通讯，所述第二人机交互界面与所述桥臂模拟卡通过光纤通讯，所述实际工程控制保护设备与所述实时数字仿真器通过IO接口双向通讯。
在本实施例中，所述实际工程控制保护设备包括换流器层控制主机(CCP)、极层控制主机(PCP)、站层控制主机(DCC)、换流器保护主机(CPR)和直流极层保护主机(PPR)。
所述实时数字仿真器模拟真实的直流输电系统包括：交流场、交流滤波器、换流器、隔离开关、断路器、直流滤波器、直流线路、阻波器、平波电抗器等。其中所述换流器进行桥臂级的模拟，以12脉动换流器为例：12脉动换流器有12个桥臂。
在一种可选的实施例中,所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因补发触发脉冲而导通的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置；
所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因接收触发脉冲信号而未返回回检信号的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置。
在本实施例中,所述第二人机交互界面对换流器的单个阀的阀片数量进行设置,主要是为了验证阀控装置在检测到所述换流器的阀片发生故障时，对所述实际工程控制保护设备发送故障信号的功能；同时,还可以使所述阀控装置根据实际情况对不同情况的阀片的数量进行合理的调整。
相对于现有技术，本发明实施例提供的一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法的有益效果在于：所述基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法,包括:实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与所述工作状态对应的运行信息；实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；所述实时数字仿真器根据接收到的所述第一控制参数，对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新；所述实时数字仿真器生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的检测电流电压，并将所述检测电流电压发送给桥臂模拟卡；所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流电压对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；所述实际工程控制保护设备生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发控制信号,并将所述触发控制信号发送给阀控装置；所述阀控装置根据接收到的触发控制信号进行转换,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发脉冲信号,并将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡；所述实时数字仿真器根据生成的所述检测电流电压、以及接收到的所述触发脉冲信号和所述第二控制参数,对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新。该方法通过在已有的直流控制保护平台技术上,使用桥臂模拟卡模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备，其中桥臂模拟卡主要是通过对所述换流器的桥臂进行桥臂级模拟，从而实现对阀控装置进行深入、全面的完整测试，提高阀控装置的仿真测试能力和水平。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，包括：
实时数字仿真器模拟直流输电系统的工作状态,并生成与所述工作状态对应的运行信息；
实际工程控制保护设备根据接收到的所述运行信息，生成第一控制参数和第二控制参数；
所述实时数字仿真器根据接收到的所述第一控制参数，对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新；
所述实时数字仿真器生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的检测电流电压，并将所述检测电流电压发送给桥臂模拟卡；
所述桥臂模拟卡根据接收到的所述检测电流电压对模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂进行检测,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的电流电压信息；
所述实际工程控制保护设备生成模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发控制信号,并将所述触发控制信号发送给阀控装置；
所述阀控装置根据接收到的触发控制信号进行转换,获得模拟的所述直流输电系统中换流器的桥臂的触发脉冲信号,并将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡；
所述实时数字仿真器根据生成的所述检测电流电压、以及接收到的所述触发脉冲信号和所述第二控制参数,对模拟的所述直流输电系统的工作状态进行更新。
2.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述阀控装置检测到所述换流器的阀片发生故障时，所述阀控装置对所述实际工程控制保护设备发送故障信号。
3.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述第一控制参数包括除模拟的所述直流输电系统的换流器之外的模拟的所述直流输电系统的运行状态；所述第二控制参数包括模拟的所述直流输电系统的换流器的运行状态。
4.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，在获得模拟的所述直流输电系统的电流电压信息之后，还包括：
检测所述换流器的阀片的电流大小；
当检测到所述换流器的阀片的电流为零时,所述桥臂模拟卡向所述阀控装置发送电流过零关断信号，所述阀控装置将接收到的电流过零关断信号发送到所述实际控制保护设备。
5.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述将所述触发脉冲信号发送给所述桥臂模拟卡，还包括：
所述桥臂模拟卡对所述换流器的阀片的正向电压进行检测,当所述正向电压大于预设的第一保护阈值时,向所述阀控装置发送所述换流器的阀片对应的回检信号。
6.如权利要求2所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述当所述阀控装置检测到所述换流器的阀片发生故障时，所述阀控装置对所述实际工程控制保护设备发送故障信号，具体包括：
当检测到所述换流器的单个阀中N片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的单个阀中M片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的阀片发生脉冲故障时，向所述实际工程控制保护设备发送告警信号；
当检测到所述换流器的单个阀中P片阀片因进行补发触发脉冲而导通时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号；
当检测到所述换流器的单个阀中Q片阀片未返回对应的回检信号时，向所述实际工程控制保护设备发送跳闸信号。
7.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述桥臂模拟卡采用基于FPGA的桥臂模拟卡，通过FPGA编程模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备。
8.如权利要求1所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述实时数字仿真器设有第一人机交互界面；通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统中电路元件参数和元件类型进行修改，以改变所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的工作状态,并通过所述第一人机交互界面对所述实时数字仿真器模拟的所述直流输电系统的电路进行电路故障设置，实现模拟所述直流输电系统的电路故障。
9.一种基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统，其特征在于，包括：用于模拟除阀控装置之外的阀控系统中的设备的桥臂模拟卡、用于模拟真实直流输电系统的实时数字仿真器、实际工程控制保护设备和用于设置所述桥臂模拟卡中的第二人机交互界面；所述实际工程控制保护设备与所述阀控装置通过光纤双向通讯，所述阀控装置与所述桥臂模拟卡通过光纤双向通讯，所述桥臂模拟卡与所述实时数字仿真器通过Aurora协议双向通讯，所述第二人机交互界面与所述桥臂模拟卡通过光纤通讯，所述实际工程控制保护设备与所述实时数字仿真器通过IO接口双向通讯。
10.如权利要求9所述的基于FPGA的阀控装置的仿真测试系统，其特征在于，所述系统还包括：
所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因补发触发脉冲而导通的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置；
所述第二人机交互界面对换流器的单个阀中因接收触发脉冲信号而未返回回检信号的阀片数量进行设置；
所述桥臂模拟卡将接收到的阀片数量发送到所述阀控装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811130520.9A CN109031981A (zh) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811130520.9A CN109031981A (zh) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109031981A true CN109031981A (zh) | 2018-12-18 |
Family
ID=64620635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811130520.9A Pending CN109031981A (zh) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109031981A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109799806A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-24 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种阀控装置仿真测试方法与系统 |
| CN110879542A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-03-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于仿真柔性直流电力系统的系统及方法 |
| CN113391150A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-14 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 阀基电子设备测试方法及装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120226726A1 (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-06 | Kylowave Inc. | System and method for generating discrete-time model (dtm) of continuous-time model (ctm) for a dynamical system |
| CN103176470A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-06-26 | 南京南瑞继保电气有限公司 | Mmc柔性直流输电控制保护设备的实验系统及方法 |
| CN103605028A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-02-26 | 国家电网公司 | 一种基于单周期多点采样的pwm测试系统 |
| CN104076693A (zh) * | 2014-06-03 | 2014-10-01 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种柔性直流输电实时仿真系统及其仿真方法 |
| CN108415269A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-08-17 | 上海科梁信息工程股份有限公司 | 基于fpga的mmc系统的仿真平台 |
-
2018
- 2018-09-27 CN CN201811130520.9A patent/CN109031981A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120226726A1 (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-06 | Kylowave Inc. | System and method for generating discrete-time model (dtm) of continuous-time model (ctm) for a dynamical system |
| CN103176470A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-06-26 | 南京南瑞继保电气有限公司 | Mmc柔性直流输电控制保护设备的实验系统及方法 |
| CN103605028A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-02-26 | 国家电网公司 | 一种基于单周期多点采样的pwm测试系统 |
| CN104076693A (zh) * | 2014-06-03 | 2014-10-01 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种柔性直流输电实时仿真系统及其仿真方法 |
| CN108415269A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-08-17 | 上海科梁信息工程股份有限公司 | 基于fpga的mmc系统的仿真平台 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109799806A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-24 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种阀控装置仿真测试方法与系统 |
| CN110879542A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-03-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于仿真柔性直流电力系统的系统及方法 |
| CN113391150A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-14 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 阀基电子设备测试方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109031980A (zh) | 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 | |
| CN103051065B (zh) | 一种配电自动化分布式fa联动测试方法及系统 | |
| CN102332709B (zh) | 一种等效高压直流输电直流保护数字仿真方法及系统 | |
| CN104539473B (zh) | 智能变电站网络虚拟二次回路整组校验方法和系统 | |
| CN104166399A (zh) | 智能化变电站保护装置动模仿真测试系统及方法 | |
| CN109031981A (zh) | 一种基于fpga的阀控装置的仿真测试方法与系统 | |
| CN103728557B (zh) | 非侵入式继电保护系统闭环测试系统及方法 | |
| CN203069709U (zh) | 基于ddrts的智能变电站继电保护装置检测器 | |
| CN108982996B (zh) | 一种实景替代式的特高压直流保护现场测试装置 | |
| CN207798999U (zh) | 一种配网自动化系统检测装置 | |
| CN103904779A (zh) | 一种智能变电站的全站智能终端模拟装置及其使用方法 | |
| CN205354423U (zh) | 智能变电站仿真培训系统 | |
| CN208721998U (zh) | 基于全景仿真的智能变电站站级验收系统 | |
| CN202004454U (zh) | 直流输电换流器及其控制保护设备的测试系统 | |
| CN103094986B (zh) | 基于ddrts的智能变电站继电保护装置分布式检测方法 | |
| CN103235217B (zh) | 双重化保护动作一致性监测装置和监测方法 | |
| CN105203870A (zh) | 一种基于电力线通信的智能变电站二次设备集成测试系统 | |
| CN109918725A (zh) | 基于仿真平台二次设备建模的集成化测试方法 | |
| CN111948478A (zh) | 一种真实工况下的配电终端检测系统和方法 | |
| CN113408125A (zh) | 一种三维虚拟场景的高压直流换流站故障模拟方法 | |
| CN210090591U (zh) | 一种发电机调速器的测试设备 | |
| CN102508052B (zh) | 区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法 | |
| CN208335507U (zh) | 一种继电保护教学实验仿真平台 | |
| CN207232351U (zh) | 一种交流充电桩电气故障模拟系统 | |
| CN205139323U (zh) | 智能变电站继电保护遥试试验系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210707 Address after: No. 11, Kexiang Road, Science City, Huangpu District, Guangzhou City, Guangdong Province Applicant after: China South Power Grid International Co.,Ltd. Applicant after: CHINA SOUTHERN POWER GRID Co.,Ltd. Address before: No. 11, Kexiang Road, Science City, Huangpu District, Guangzhou City, Guangdong Province Applicant before: China South Power Grid International Co.,Ltd. Applicant before: POWER GRID TECHNOLOGY RESEARCH CENTER. CHINA SOUTHERN POWER GRID Applicant before: CHINA SOUTHERN POWER GRID Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181218 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |