CN202059178U - 一种基于实时数字仿真平台的svc仿真模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，包括：均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。该SVC仿真模拟装置可以用于分析安装有SVC设备电力系统的故障问题，从而减少安装有SVC设备的电力系统出现故障的可能性，并且，当该电力系统出现故障时，可以较快的确定故障原因。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统技术领域，更具体的说是涉及一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置。
背景技术
随着电力系统的发展，电力系统的稳定性成为人们关注的主要问题。为了提高电力系统的输电能力，电力系统中会设置静止型动态无功补偿装置(SVC，Static Var Compent)，用于提高电力系统的电压的稳定性。
安装了SVC设备的电力系统经常会出现一些故障，当电力系统出现故障时，需要对安装有SVC设备的电力系统进行故障分析，确定故障发生的原因后，才能进行故障修复。由于装有SVC设备的电力系统导致故障发生因素具有不确定性，只有当故障发生后，通过分析安装有该SVC设备的电力系统，才能确定故障原因，而确定故障原因到故障修复的过程中，该电力系统将处于断电状态，影响电力系统的运作，因此，如何能减少安装有SVC设备的电力系统的故障，并在故障发生后，较快的确定故障发生的原因是本领域技术人员迫切需要解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，该装置能检测装有SVC设备的电力系统可能出现的故障，并能确定故障原因，以便减少装有减少安装有SVC设备的电力系统的故障，并在故障发生后，可以较快的确定故障发生的原因。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，包括：均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。
优选的，所述晶闸管控制的电抗器模块包括：采用三角形连接的三条支路；
所述支路包括：晶闸管模块和第一电抗器的串联电路。
优选的，所述第一电抗器由电阻和电感并联电路组成。
优选的，所述晶闸管模块包括：两个反向并联的晶闸管以及与所述晶闸管相并联的串联元件；
所述串联元件包括：相互串联的电容器和电阻。
优选的，所述并联电容器组模块包括：分别连接于所述实时数字仿真平台三条相线上的三个并联电容器单元。
优选的，所述并联电容器单元包括：九个相互并联的阻抗回路；
所述阻抗回路包括：电阻和电感的串联电路，以及与该串联电路相并联的电容器。
优选的，所述并联电抗器组模块包括：三个连接于所述相线与地之间的第二电抗器。
优选的，所述第二电抗器由第一电阻和电抗回路串联组成；所述电抗回路由第二电阻并联组成。
所述晶闸管控制的电抗器模块包括：采用三角形连接的三条支路；
所述支路包括晶闸管模块和第一电抗器。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，该装置能实时数字仿真平台上对SVC设备进行仿真模拟，通过对SVC设备的模拟可以确定出安装该SVC设备的电力系统可能出现的故障，并确定故障发生的原因，以便减少安装有SVCD设备的电力系统的故障发生率，并在故障发生后较快的确定故障原因。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1，本实用新型的一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，包括：均与数字仿真平台的三条相线相连的晶闸管控制的电抗器模块1、并联电容器组模块2和若干个并联电抗组模块3，优选的，该并联电抗组模块的数量可以为8个。
该晶闸管控制的电抗器模块1包括：采用三角形连接的三条支路；支路包括晶闸管模块和第一电抗器。
其中，所述晶闸管模块包括：两个反向并联的晶闸管11以及与所述晶闸管相并联的串联元件，该串联元件包括：相互串联的电容器和电阻。
该第一电抗器由电阻R1和电感L1并联组成。
该晶闸管控制的电抗器模块1的有效移相范围为90°-180°。当触发角为90°时，晶闸管全导通；导通角为180°，此时第一电抗器吸收的无功电流最大。该晶闸管控制的电抗器模块的电路工作原理为：通过调整触发角的大小就可以改变补偿器所吸收的无功分量，达到调整无功功率的目的。
该并联电容器组模块2包括：分别连接于所述数字仿真平台三相线的三个并联电容器单元。
该并联电容器单元包括：若干个相互并联的阻抗回路R-L-C以及控制开关F，优选的，可以包括九个相互并联的阻抗回路；
其中，阻抗回路可以包括：电阻和电感的串联电路，以及与该串联电路相并联的电容器。
该并联电容器组模块2用于提供感性负载所消耗的无功功率。
该并联电抗器组模块3包括：若干个电抗器模块，所述电抗器模块由三个连接于所述相线与地之间的第二电抗器。
其中，第二电抗器包括：第一电阻R3，以及与该第一电阻R3串联的电抗电路，该电抗电路由电感L2和第二电阻R2相并联。
该并联电抗器模块3用于吸收电力线路的充电容性无功功率。
基于实时数字仿真平台RTDS的SCV仿真模拟装置，在RTDS平台上可以建立互联电网500KV的网络仿真系统，通过与RTDS相应控制元件等结合达到模拟静止型动态无功补偿装置(SVC，Static Var Compent)的作用。其中，该SVC仿真模拟装置中的晶闸管控制的电抗器模块可以提供感性的无功功率，为了达到调节无功功率的目的，该晶闸管控制的电抗器模块，可以与并联电容器组模块中的并联电容器相配合后，总的无功功率为晶闸管控制的电抗器模块与并联电容器无功功率抵消后的净无功功率，此时可将补偿器的总体无功电流偏置到可吸收容性无功的范围内。通过控制与电抗器串联的反并联晶闸管的导通角，就既可以消耗系统感性无功，又可以消耗系统容性无功。
当在进行互联电网的SVC群仿真模拟时，以互联电网具有三个500KV变电站为例，在RTDS上建立互联电网，三个500KV变电站35KV侧母线上分别搭建了三套基于RTDS的SCV仿真模拟装置，三个变电站上SVC的控制策略分为两种：
1)一号变电站和二号变电站策略：系统正常运行方式下，首先利用该SVC装置中的固定电容器、电抗器组的投切来控制系统电压，充分利用开关投切并联电容器、3次滤波支路、并联电抗器进行补偿，而晶闸管控制的电抗器模块TCR的补偿容量作为无功备用(即在所有电抗器都投切后仍未满足系统电压要求时调节TCR)。晶闸管控制的电抗器模块TCR的稳态工作点在30％～80％容量范围内变化，即稳态下TCR最大、最小无功出力分别为80％容量和30％容量。大于80％和小于30％的TCR调节范围主要用于暂态故障时的控制。
2)三号变电站采用的策略：系统正常运行方式下，首先利用晶闸管控制的电抗器模块TCR的补偿无功使其运行在额定容量的30％至80％之间，当晶闸管控制的电抗器模块TCR调节需要高于80％时，投入补偿电抗器；当TCR调节需要低于30％时，切除补偿电抗器或投入补偿电容器。
基于RTDS的SVC仿真模拟装置可以用于搭建区域互联电网SVC群模型，用于分析和研究多组SVC(或称SVC群)共同作用于电网的机理，以及对电网稳定性造成的影响。此外，该基于RTDS的SVC仿真模拟装置对如何利用SVC装置改善电力系统的电压稳定性具有极其重要的实际意义。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种基于实时数字仿真平台的SVC仿真模拟装置，其特征在于，包括：均与实时数字仿真平台的相线相连的晶闸管控制的电抗器模块、并联电容器组模块和若干个并联电抗组模块。
2.根据权利要求1所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述晶闸管控制的电抗器模块包括：采用三角形连接的三条支路；
所述支路包括：晶闸管模块和第一电抗器的串联电路。
3.根据权利要求2所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述第一电抗器由电阻和电感并联电路组成。
4.根据权利要求2所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述晶闸管模块包括：两个反向并联的晶闸管以及与所述晶闸管相并联的串联元件；
所述串联元件包括：相互串联的电容器和电阻。
5.根据权利要求1所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述并联电容器组模块包括：分别连接于所述实时数字仿真平台三条相线上的三个并联电容器单元。
6.根据权利要求5所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述并联电容器单元包括：九个相互并联的阻抗回路；
所述阻抗回路包括：电阻和电感的串联电路，以及与该串联电路相并联的电容器。
7.根据权利要求1所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述并联电抗器组模块包括：三个连接于所述相线与地之间的第二电抗器。
8.根据权利要求7所述的SVC仿真模拟装置，其特征在于，所述第二电抗器由第一电阻和电抗回路串联组成；所述电抗回路由第二电阻并联组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011201637447U CN202059178U (zh) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | 一种基于实时数字仿真平台的svc仿真模拟装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011201637447U CN202059178U (zh) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | 一种基于实时数字仿真平台的svc仿真模拟装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202059178U true CN202059178U (zh) | 2011-11-30 |
Family
ID=45019142
Family Applications (1)
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| CN2011201637447U Expired - Lifetime CN202059178U (zh) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | 一种基于实时数字仿真平台的svc仿真模拟装置 |
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| CN (1) | CN202059178U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104155554B (zh) * | 2014-08-21 | 2017-11-07 | 国家电网公司 | 一种模拟可控硅阀的低压物理阀模型 |
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2011
- 2011-05-20 CN CN2011201637447U patent/CN202059178U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104155554B (zh) * | 2014-08-21 | 2017-11-07 | 国家电网公司 | 一种模拟可控硅阀的低压物理阀模型 |
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