JP2002084659A - Power system analyzing simulator - Google Patents

Power system analyzing simulator

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JP2002084659A
JP2002084659A JP2000265308A JP2000265308A JP2002084659A JP 2002084659 A JP2002084659 A JP 2002084659A JP 2000265308 A JP2000265308 A JP 2000265308A JP 2000265308 A JP2000265308 A JP 2000265308A JP 2002084659 A JP2002084659 A JP 2002084659A
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JP
Japan
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state quantity
power system
simulator
voltage
power supply
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JP2000265308A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroo Konishi
博雄 小西
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To analyze a power system to be an object of analog processing and a power system to be an object of digital processing, as one power system. SOLUTION: On the occasion of simulating and analyzing a power system 21 analyzable with a digital model by the use of a real-time digital simulator RDS, and analyzing a power system 22 simulating it by the use of an analog simulator ANS, both simulators are connected to each other with an interface circuit INF, and voltages between both ends of impedances 23, 24 common to the power systems 21, 22 are exchanged with each other. A first voltage command value is found, from a detected value of a voltage detector 33 with a first arithmetic and logic unit 35, and this voltage command value is reflected on the output of a voltage amplifier 26. A second voltage command value is found from a detected value of a voltage detector 34 with a second arithmetic and logic unit 34, and this voltage command value is reflected on the output of a voltage source model 25, and the power systems 21, 22 are analyzed as one power system.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統解析シミ
ュレータに係り、特に、アナログシミュレータとリアル
タイムディジタルシミュレータとを組合わせて、大規模
で複雑な電力系統の解析を行うに好適な電力系統解析シ
ミュレータに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power system analysis simulator, and more particularly to a power system analysis simulator suitable for analyzing a large-scale and complicated power system by combining an analog simulator and a real-time digital simulator. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】電力系統においては、系統の効率運用や
信頼性向上のために広域連系が進めれれている。また系
統安定化のために各種パワーエレクトロニクス機器や分
散電源等が導入されつつあり、電力系統は益々大規模・
複雑化する傾向にある。このため、電力系統の解析によ
る状況把握や問題点の事前把握や対策の必要性が増して
来ており、大規模で複雑な系統の詳細解析が求められて
いる。
2. Description of the Related Art In an electric power system, wide-area interconnection has been promoted for efficient operation and improvement of reliability of the system. In addition, various power electronics devices and distributed power supplies are being introduced for system stabilization, and the power system is becoming increasingly large-scale.
It tends to be complicated. For this reason, the necessity of grasping the situation by analyzing the power system, grasping the problem in advance, and taking countermeasures is increasing, and detailed analysis of a large-scale and complicated system is required.

【0003】電力系統解析装置として、コンパクトで解
析の立上げが短時間かつ容易に行え、パラメータ変更も
簡単等のメリットがあるリアルタイムディジタルシミュ
レータ(RDS)が最近開発され、リアルタイム解析や
リレー装置、制御保護装置の検証・試験等に使用されて
いる。
As a power system analyzer, a real-time digital simulator (RDS), which has advantages such as compactness, quick and easy startup of analysis, and easy parameter change, has recently been developed. Used for verification and testing of protective equipment.

【0004】このような背景から、従来のアナログシミ
ュレータとディジタルシミュレータを組合せた解析装置
の開発ニーズが大きくなってきている。しかし、アナロ
グシミュレータとディジタルシミュレータを組合せて電
力系統を解析する場合の結合方法や解析装置に関する詳
細の報告はこれまで余りなく、明らかではない。このた
め、従来のアナログシミュレータとディジタルシミュレ
ータとを組合せた場合、アナログシミュレータとして
は、ディジタル処理ではモデル化が困難な現象解明や、
解析刻み時間が小さく模擬が難しい機器や制御装置の動
特性を模擬し解析するものが用いられ、ディジタルシミ
ュレータとしては現象が既知であり、モデル化の分かっ
ている機器や装置を模擬するものが用いられることにな
る。
[0004] Against this background, there has been an increasing need for the development of conventional analyzers combining an analog simulator and a digital simulator. However, detailed reports on the coupling method and the analysis device when analyzing the power system by combining the analog simulator and the digital simulator have been scarce and not clear. For this reason, when a conventional analog simulator and a digital simulator are combined, as an analog simulator, phenomena that are difficult to model with digital processing,
A device that simulates and analyzes the dynamic characteristics of a device or control device that is difficult to simulate due to a small analysis interval time is used.A digital simulator that simulates a device or device whose phenomena is known and whose modeling is known is used. Will be done.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来のアナログシミュ
レータとディジタルシミュレータとを組合せて解析する
場合、アナログシミュレータでは連続的に電圧や電流の
現象が進行し、検出も連続に行えるので、ディジタルシ
ミュレータに信号を渡す場合のサンプリングによる遅れ
は大きな問題とはならない。これに対して、リアルタイ
ムディタルシミュレータでは計算刻み時間が存在し結果
が離散値であるために、アナログシミュレータとの信号
のやり取りのサンプリング時間が問題となる。特に系統
規模が大きくなるとディジタルシミュレータによる解析
刻み時間が長くなり、アナログシミュレータとの信号の
遣り取りの時間が長くなるために、アナログシミュレー
タとの結合部分での解析結果が振動し、精度良く計算で
きなくなる。
When a conventional analog simulator and a digital simulator are used in combination for analysis, the analog simulator continuously performs voltage and current phenomena and can perform detection continuously. The delay due to sampling when passing is not a major problem. On the other hand, in the real-time digital simulator, since the calculation step time exists and the result is a discrete value, the sampling time of the signal exchange with the analog simulator becomes a problem. In particular, when the system scale becomes large, the analysis step by the digital simulator becomes longer, and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, so the analysis result at the connection with the analog simulator oscillates, making it impossible to calculate accurately. .

【0006】本発明の課題は、アナログ処理の対象とる
電力系統とディジタル処理の対象となる電力系統を単一
の電力系統して解析することができる電力系統解析シミ
ュレータを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a power system analysis simulator capable of analyzing a power system to be subjected to analog processing and a power system to be subjected to digital processing as a single power system.

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、ディジタルモデルで解析可能な電力系統
を縮約モデル化した第1の電力系統を模擬して解析する
リアルタイムディジタルシミュレータと、アナログモデ
ルで解析可能な電力系統を縮約モデル化した第2の電力
系統を模擬して解析するアナログシミュレータと、前記
アナログシミュレータと前記リアルタイムシミュレータ
との間の情報の授受を仲介するインターフェース回路と
を備え、前記リアルタイムディジタルシミュレータは、
前記第1の電力系統と前記第2の電力系統に共通の第1
の共通インピーダンスを介して接続された第1の電源手
段と、前記第1の共通インピーダンスと前記第1の電力
系統との接続点における状態量を検出する第1の状態量
検出手段とを有し、前記アナログシミュレータは、前記
第1の電力系統と前記第2の電力系統に共通の第2の共
通インピーダンスを介して接続された第2の電源手段
と、前記第2の共通インピーダンスと前記第2の電力系
統との接続点における状態量を検出する第2の状態量検
出手段とを有し、前記インターフェース回路は、前記第
1の状態量検出手段の検出値から前記第2の電源手段に
対する第1の指令値を演算しこの演算結果を前記第2の
電源手段に反映させる第1の演算手段と、前記第2の状
態量検出手段の検出値から前記第1の電源手段に対する
第2の指令値を演算しこの演算結果を前記第1の電源手
段に反映させる第2の演算手段とを有してなる電力系統
解析シミュレータを構成したものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a real-time digital simulator which simulates and analyzes a first electric power system obtained by reducing an electric power system which can be analyzed by a digital model. An analog simulator that simulates and analyzes a second power system obtained by reducing a power system that can be analyzed by an analog model, and an interface circuit that mediates transmission and reception of information between the analog simulator and the real-time simulator. Wherein the real-time digital simulator comprises:
A first common power common to the first power system and the second power system
First power supply means connected through a common impedance of the first power supply means, and first state quantity detection means for detecting a state quantity at a connection point between the first common impedance and the first power system. , The analog simulator comprises: a second power supply means connected via a second common impedance common to the first power system and the second power system; Second state quantity detection means for detecting a state quantity at a connection point with the power system, and the interface circuit detects a second state quantity for the second power supply means from a detection value of the first state quantity detection means. 1 for calculating the first command value and reflecting the calculation result to the second power supply means, and a second command for the first power supply means based on the detection value of the second state quantity detection means. Calculate value This is a calculation result obtained by configuring the first power system analysis simulator comprising a second arithmetic means to be reflected in the power supply unit.

【0007】前記電力系統解析シミュレータを構成する
に際しては、以下の要素を付加することができる。
[0007] In configuring the power system analysis simulator, the following elements can be added.

【0008】(1)前記第1の演算手段は、前記第1の
状態量検出手段から刻み時間毎に状態量を取り込んで第
1の指令値を演算するとともに、各刻み時間の間には過
去の状態量から前記第1の指令値を補間する予測値を演
算し、前記予測値の演算結果を前記第2の電源手段に反
映させてなる。
(1) The first calculating means calculates a first command value by taking in a state quantity from the first state quantity detecting means at each step time, and calculates a past command value during each step time. A predicted value for interpolating the first command value is calculated from the state quantity of (i), and the calculation result of the predicted value is reflected on the second power supply means.

【0009】(2)前記第1の状態量検出手段と第2の
状態量検出手段は状態量として電圧を検出し、前記第1
の演算手段は第1の状態量検出手段の検出値から第1の
電圧指令値を演算し、前記第2の演算手段は第2の状態
量検出手段の検出値から第2の電圧指令値を演算してな
り、前記第1の電源手段は電圧源モデルで構成され、前
記第2の電源手段は電圧増幅器で構成されてなる。
(2) The first state quantity detecting means and the second state quantity detecting means detect a voltage as a state quantity, and
Calculating means calculates a first voltage command value from the detection value of the first state quantity detecting means, and the second calculating means calculates a second voltage command value from the detection value of the second state quantity detecting means. The first power supply means is constituted by a voltage source model, and the second power supply means is constituted by a voltage amplifier.

【0010】(3)前記第1の状態量検出手段と第2の
状態量検出手段は状態量として電流を検出し、前記第1
の演算手段は、第1の状態量検出手段の検出値と前記第
2の電源手段から見た前記第2の電力系統の等価インピ
ーダンスとから第1の電圧指令値を演算し、前記第2の
演算手段は、第2の状態量検出手段の検出値と前記第1
の電源手段から見た前記第1の電力系統の等価インピー
ダンスとから第2の電圧指令値を演算してなり、前記第
1の電源手段は電圧源モデルで構成され、前記第2の電
源手段は電圧増幅器で構成されてなる。
(3) The first state quantity detecting means and the second state quantity detecting means detect a current as a state quantity, and
Calculating means for calculating a first voltage command value from a detection value of the first state quantity detecting means and an equivalent impedance of the second power system viewed from the second power supply means, The calculating means is configured to detect the detected value of the second state quantity detecting means and the first state quantity.
Calculating a second voltage command value from the equivalent impedance of the first power system viewed from the power supply means, wherein the first power supply means is constituted by a voltage source model, and wherein the second power supply means It consists of a voltage amplifier.

【0011】(4)前記第1の状態量検出手段と第2の
状態量検出手段は状態量として電流を検出し、前記第1
の演算手段は第1の状態量検出手段の検出値から第1の
電流指令値を演算し、前記第2の演算手段は第2の状態
量検出手段の検出値から第2の電流指令値を演算してな
り、前記第1の電源手段は電流源モデルで構成され、前
記第2の電源手段は電流増幅器で構成されてなる。
(4) The first state quantity detecting means and the second state quantity detecting means detect a current as a state quantity, and
Calculating means calculates a first current command value from a detection value of the first state quantity detecting means, and the second calculating means calculates a second current command value from a detection value of the second state quantity detecting means. The first power supply means is constituted by a current source model, and the second power supply means is constituted by a current amplifier.

【0012】(5)前記第1の状態量検出手段は状態量
として電圧を検出し、第2の状態量検出手段は状態量と
して電流を検出し、前記第1の演算手段は第1の状態量
検出手段の検出値から第1の電圧指令値を演算し、前記
第2の演算手段は第2の状態量検出手段の検出値から第
2の電流指令値を演算してなり、前記第1の電源手段は
電流源モデルで構成され、前記第2の電源手段は電圧増
幅器で構成されてなる。
(5) The first state quantity detecting means detects a voltage as a state quantity, the second state quantity detecting means detects a current as a state quantity, and the first calculating means detects a first state. A first voltage command value is calculated from a detection value of the quantity detection means, and the second calculation means calculates a second current command value from a detection value of the second state quantity detection means; The power supply means is constituted by a current source model, and the second power supply means is constituted by a voltage amplifier.

【0013】(6)前記第1の状態量検出手段と第2の
状態量検出手段は状態量として電圧を検出し、前記第1
の演算手段は、第1の状態量検出手段の検出値と前記第
2の電源手段から見た前記第2の電力系統の等価インピ
ーダンスとから第1の電流指令値を演算し、前記第2の
演算手段は、第2の状態量検出手段の検出値と前記第1
の電源手段から見た前記第1の電力系統の等価インピー
ダンスとから第2の電流指令値を演算してなり、前記第
1の電源手段は電流源モデルで構成され、前記第2の電
源手段は電流増幅器で構成されてなる。
(6) The first state quantity detecting means and the second state quantity detecting means detect a voltage as a state quantity, and
Calculating means for calculating a first current command value from a detection value of the first state quantity detecting means and an equivalent impedance of the second power system viewed from the second power supply means, The calculating means is configured to detect the detected value of the second state quantity detecting means and the first state quantity.
A second current command value is calculated from the equivalent impedance of the first power system as viewed from the power supply means, and the first power supply means is constituted by a current source model, and the second power supply means It consists of a current amplifier.

【0014】前記した手段によれば、アナログシミュレ
ータで検出された状態量とリアルタイムディジタルシミ
ュレータで検出された状態量を相互に交換して各電源手
段の出力に反映させるようにしたので、リアルタイムデ
ィジタルシミュレータで模擬した電力系統とアナログシ
ミュレータで模擬した電力系統を繋いで単一の電力系統
として解析することができる。
According to the above-mentioned means, the state quantity detected by the analog simulator and the state quantity detected by the real-time digital simulator are mutually exchanged and reflected on the output of each power supply means. By connecting the power system simulated by the above and the power system simulated by the analog simulator, it is possible to analyze as a single power system.

【0015】さらに、第1の演算手段において、前記第
1の状態量検出手段から刻み時間毎に状態量を取り込ん
で第1の指令値を演算するときに、各刻み時間の間には
過去の状態量から前記第1の指令値を補間する予測値を
演算し、前記予測値の演算結果を前記第2の電源手段に
反映させるようにしているので、特に、ディジタルシミ
ュレータによる解析刻み時間が長くなり、アナログシミ
ュレータとの信号の遣り取りの時間が長くなる場合に
も、解析結果に振動が生じることがなく系統の解析を精
度良く行うことができる。
Further, when the first calculating means calculates the first command value by taking in the state quantity at every step time from the first state quantity detecting means, when the first command value is calculated, the past command value is calculated during each step time. Since a predicted value for interpolating the first command value is calculated from the state quantity and the calculated result of the predicted value is reflected on the second power supply means, the analysis step by the digital simulator is particularly long. Therefore, even when the time for exchanging signals with the analog simulator becomes long, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis result.

【0016】[0016]

【発明の実施形態】以下、本発明の一実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は本発明の第1実施形態を示す
電力系統解析シミュレータの全体構成図である。図1に
おいて、電力系統解析シミュレータは、ディジタルモデ
ルで解析可能な電力系統を縮約モデル化した第1の電力
系統21を模擬して解析するリアルタイムディジタルシ
ミュレータRDSと、アナログモデルで解析可能な電力
系統を縮約モデル化した第2の電力系統22を模擬して
解析するアナログシミュレータANSと、前記アナログ
シミュレータANSと前記リアルタイムディジタルシミ
ュレータRDSとの間の情報の授受を仲介するインター
フェース回路INFとを備えて構成されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a power system analysis simulator according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a power system analysis simulator includes a real-time digital simulator RDS that simulates and analyzes a first power system 21 that is a reduced model of a power system that can be analyzed with a digital model, and a power system that can be analyzed with an analog model. An analog simulator ANS that simulates and analyzes the second power system 22 that is a reduced model of the above, and an interface circuit INF that mediates the exchange of information between the analog simulator ANS and the real-time digital simulator RDS. It is configured.

【0017】リアルタイムディジタルシミュレータRD
Sは解析エンジンのマイクロプロセッサまたはディジタ
ルシグナルプロセッサとソフト(ソフトウエア)を備え
ており、このソフトでは現象が既知であるとか、ディジ
タルモデルで解析が可能な電力系統(PS1)21を模
擬して解析するようになっている。さらに、リアルタイ
ムディジタルシミュレータRDSは、第1の電力系統2
1と第2の電力系統22に共通の第1の共通インピーダ
ンス23を介して接続された第1の電源手段としての電
圧源モデル25と、第1の共通インピーダンス23と第
1の電力系統21との接続点における状態量(電圧)を
検出する第1の状態量検出手段との交流電圧検出器33
とを備え、交流電圧検出器33はインターフェース回路
INFの第1の演算装置35に接続され、電圧源モデル
25はインターフェース回路INFの第2の演算装置3
6に接続されている。ここで、電圧源モデル25は、ア
ナログシミュレータANSで模擬されたディジタルシミ
ュレータ結合部を表す等価電圧源であって、周波数、電
圧振幅、位相が固定された定電圧源と機能する。
[0017] Real-time digital simulator RD
S has an analysis engine microprocessor or digital signal processor and software (software). This software simulates the power system (PS1) 21 that can be analyzed by a digital model, for example, to know the phenomenon. It is supposed to. Further, the real-time digital simulator RDS is provided with the first power system 2
A voltage source model 25 as a first power supply means connected to the first and second power systems 22 via a first common impedance 23 common to the first and second power systems 22; AC voltage detector 33 with the first state quantity detecting means for detecting the state quantity (voltage) at the connection point
The AC voltage detector 33 is connected to the first arithmetic unit 35 of the interface circuit INF, and the voltage source model 25 is connected to the second arithmetic unit 3 of the interface circuit INF.
6 is connected. Here, the voltage source model 25 is an equivalent voltage source representing a digital simulator coupling unit simulated by the analog simulator ANS, and functions as a constant voltage source having a fixed frequency, voltage amplitude, and phase.

【0018】アナログシミュレータANSは、実系統の
ミニチュアモデルで構成されているとともに、ディジタ
ル処理では解析が困難な、応答が早く時定数の小さい現
象の機器や装置のモデルを含む電力系統22を模擬し解
析するようになっている。さらに、アナログシミュレー
タANSは、第1の電力系統21と第2の電力系統22
に共通の第2の共通インピーダンス24を介して接続さ
れた第2の電源手段としての電圧増幅器26と、第2の
共通インピーダンス24と第2の電力系統22との接続
点における状態量(電圧)を検出する第2の状態量検出
手段としての交流電圧検出器34を備えており、交流電
圧検出器34はインターフェース回路INFの第2の演
算装置36に接続され、電圧増幅器26はインターフェ
ース回路INFの第1の演算装置35に接続されてい
る。ここで、電圧増幅器26は、リアルタイムディジタ
ルシミュレータRDSで模擬されたアナログシミュレー
タ結合部を表す等価電圧源であり、入力信号(指令値)
を電圧増幅するようになっている。
The analog simulator ANS is constituted by a miniature model of a real system, and simulates a power system 22 including a model of a device or an apparatus which is difficult to analyze by digital processing and has a fast response and a small time constant. It will be analyzed. Further, the analog simulator ANS includes a first power system 21 and a second power system 22.
, A voltage amplifier 26 as a second power supply means connected through a second common impedance 24 common to the first and second common impedances 24, and a state quantity (voltage) at a connection point between the second common impedance 24 and the second power system 22. , And an AC voltage detector 34 as a second state quantity detecting means for detecting the voltage change. The AC voltage detector 34 is connected to the second arithmetic unit 36 of the interface circuit INF, and the voltage amplifier 26 is connected to the interface circuit INF. It is connected to the first arithmetic unit 35. Here, the voltage amplifier 26 is an equivalent voltage source representing an analog simulator coupling unit simulated by the real-time digital simulator RDS, and has an input signal (command value).
Is amplified.

【0019】インターフェース回路INFは、交流電圧
検出器33のの検出値から電圧増幅器26に対する第1
の指令値として第1の電圧指令値を演算し、この演算結
果を電圧増幅器26の出力に反映させる第1の演算手段
としての演算装置35と、交流電圧検出器34の検出値
から電圧源モデル25に対する第2の指令値として第2
の電圧指令値を演算し、この演算結果を電圧源モデルの
出力に反映させる第2の演算手段としての演算装置36
とを備えて構成されている。演算装置35において第1
の電圧指令値を演算するに際しては、交流電圧検出器3
3の検出による電圧値をアナログシミュレータANSで
模擬している電力系統22の定格値にあわせてパーユニ
ット(pu)変換するようになっている。さらに、演算
装置36において第2の電圧指令値を演算するに際して
は、電圧検出器34の検出による電圧値をリアルタイム
ディジタルシミュレータRDSで模擬している電力系統
21の定格値にあわせてパーユニット(pu)変換する
ようになっている。
The interface circuit INF supplies the first voltage to the voltage amplifier 26 based on the value detected by the AC voltage detector 33.
A first voltage command value is calculated as a command value of the first voltage, and a calculation device 35 as first calculation means for reflecting the calculation result on the output of the voltage amplifier 26, and a voltage source model based on a detection value of the AC voltage detector 34. 25 as the second command value for
Calculation device 36 as second calculation means for calculating the voltage command value of
It is comprised including. In the arithmetic unit 35, the first
When calculating the voltage command value of the AC voltage detector 3
The voltage value detected by 3 is converted into a par unit (pu) according to the rated value of the power system 22 simulated by the analog simulator ANS. Further, when calculating the second voltage command value in the arithmetic unit 36, the voltage value detected by the voltage detector 34 is adjusted according to the rated value of the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS. ) To convert.

【0020】上記構成による電力系統解析シミュレータ
においては、リアルタイムディジタルシミュレータRD
SとアナログシミュレータANSとを結合するに際し
て、送電線や電力系統の機器等のインピーダンスを使っ
て、該インピーダンス両端の電圧を相互に交換するよう
になっている。
In the power system analysis simulator having the above configuration, a real-time digital simulator RD
When the S and the analog simulator ANS are coupled, the voltage at both ends of the impedance is exchanged by using the impedance of a transmission line or a device of a power system.

【0021】これは、共通インピーダンス両端の電圧を
交換することによってディジタルシミュレータRDSと
アナログシミュレータANSで模擬した2つの電力系統
を繋いで一つの電力系統として解析するためであり、以
下、2つの電力系統を繋いで一つの電力系統として解析
することができる理由について説明する。
This is because the two power systems simulated by the digital simulator RDS and the analog simulator ANS are connected to each other and analyzed as one power system by exchanging the voltage across the common impedance. The reason why it can be analyzed as one electric power system by linking the power systems will be described.

【0022】アナログシミュレータANSとディジタル
シミュレータRDS共通のインピーダンスをXe、その
両端の電圧をV1とV2とすると、Xeを流れる有効電
力Pは次の数1式で与えられる。
Assuming that the impedance common to the analog simulator ANS and the digital simulator RDS is Xe, and the voltages at both ends are V1 and V2, the active power P flowing through Xe is given by the following equation (1).

【0023】[0023]

【数1】P=V1・V2 sinθ/Xe ここに、θはV1とV2の位相差を表わす。また、Xe
を流れる無効電力Qは数2式で与えられる。
P = V1 · V2 sin θ / Xe where θ represents the phase difference between V1 and V2. Also, Xe
Is given by equation (2).

【0024】[0024]

【数2】 Q=(V1・V2 cosθ−V2・V2)/Xe インピーダンス両端のV1とV2が決まると、インピー
ダンスに流れる有効電力と無効電力が一義的に決まるこ
とを表わす。ここでV1とV2はディジタルシミュレー
タRDSでは、交流電圧検出器33の検出値V1(t)
と電圧源モデル25の電圧V2(t−τ)であり、アナ
ログシミュレータANSでは、電圧増幅器26の電圧V
1(t−τ)と交流電圧検出器34の検出値V2であ
る。従って、インターフェース回路INFを介して交流
電圧検出器33、34で検出された電圧をアナログシミ
ュレータANSとディジタルシミュレータRDSで交換
することにより、ディジタルシミュレータRDSとアナ
ログシミュレータANSの共通インピーダンスにおける
潮流を合わせることができ、これらを結合した解析が可
能となる。
Q = (V1 · V2 cos θ−V2 · V2) / Xe When V1 and V2 at both ends of the impedance are determined, it means that the active power and the reactive power flowing through the impedance are uniquely determined. Here, V1 and V2 are detection values V1 (t) of the AC voltage detector 33 in the digital simulator RDS.
And the voltage V2 (t−τ) of the voltage source model 25. In the analog simulator ANS, the voltage V2 of the voltage amplifier 26
1 (t−τ) and the detected value V2 of the AC voltage detector 34. Therefore, by exchanging the voltages detected by the AC voltage detectors 33 and 34 with the analog simulator ANS and the digital simulator RDS via the interface circuit INF, it is possible to match the power flows in the common impedance of the digital simulator RDS and the analog simulator ANS. It is possible to perform an analysis combining these.

【0025】即ち、電力系統21と、共通インピーダン
スXe、及びアナログシミュレータANSで模擬した電
力系統22で検出された系統電圧V2の電圧源モデル2
5をディジタルシミュレータRDSで構成し、電力系統
22と、共通インピーダンスXe、及びディジタルシミ
ュレータRDSで模擬した電力系統21で検出された系
統電圧V1の電圧源となる電圧増幅器26をアナログシ
ミュレータANSで構成する。これによって2つのシミ
ュレータ間の有効電力と無効電力潮流を合わせることが
でき、2つのシミュレータで結合した電力系統の解析を
行うことができる。
That is, the voltage source model 2 of the power system 21, the common impedance Xe, and the system voltage V2 detected by the power system 22 simulated by the analog simulator ANS.
5 is constituted by a digital simulator RDS, and a power system 22, a common impedance Xe, and a voltage amplifier 26 serving as a voltage source of a system voltage V1 detected by the power system 21 simulated by the digital simulator RDS are constituted by an analog simulator ANS. . Thereby, the active power and the reactive power flow between the two simulators can be matched, and the analysis of the power system connected by the two simulators can be performed.

【0026】しかし、ディジタルシミュレータRDSで
模擬する電力系統が大規模で複雑になるとリアルタイム
で解析するための刻み時間(サンプリングタイミング)
を大きくせざるを得なくなり、結合部での電圧の変化や
電流の変化が大きくなる。特にアナログシミュレータA
NSでは浮遊容量や浮遊インダクタンスが存在するの
で、ディジタルシミュレータRDSからの電圧指令値や
電流指令値がステップ的に大きく変わるとノイズ発生の
元となる。このためインタフェース装置INFの第1の
演算装置35にはディジタルシミュレータRDSの刻み
時間の間のデータを補間する機能として、交流電圧検出
器33から刻み時間毎に状態量として電圧を取り込んで
第1の電圧指令値を演算する過程で、各刻み時間の間に
は過去の状態量(電圧)から第1の電圧指令値を補間す
る予測値を演算し、この予測値の演算結果を電圧増幅器
26の出力に反映させて機能が付加されている。
However, when the power system simulated by the digital simulator RDS becomes large-scale and complicated, a step time (sampling timing) for real-time analysis is used.
Must be increased, and the change in the voltage and the change in the current at the coupling portion increase. Especially analog simulator A
Since NS has a stray capacitance and a stray inductance, if the voltage command value or the current command value from the digital simulator RDS greatly changes in a stepwise manner, it causes noise. For this reason, the first arithmetic unit 35 of the interface device INF has a function of interpolating data during the interval time of the digital simulator RDS as a function of interpolating a voltage as a state quantity from the AC voltage detector 33 at each interval time. In the process of calculating the voltage command value, a prediction value for interpolating the first voltage command value is calculated from the past state quantity (voltage) during each interval time, and the calculation result of the prediction value is calculated by the voltage amplifier 26. Functions are added to reflect the output.

【0027】次に、図2に従って、第1の演算装置35
による補間処理を説明する。図2(a)に処理のフロ
ー、(b)にタイムシーケンスを示す。処理は先ず、刻
み時間ΔT毎に交流電圧検出器33により検出点の電圧
V1(Tn)[n=1,2,3・・・・]がデータとし
て取り込まれ、データが格納される。予測演算では格納
されたデータを使ってアナログシミュレータANSへの
電圧指令値が演算される。予測値は、例えば、次式によ
って簡単に求めることができる。
Next, according to FIG.
Will be described. FIG. 2A shows a processing flow, and FIG. 2B shows a time sequence. In the process, first, the voltage V1 (Tn) [n = 1, 2, 3,...] At the detection point is fetched by the AC voltage detector 33 as data at every interval time ΔT, and the data is stored. In the prediction calculation, a voltage command value to the analog simulator ANS is calculated using the stored data. The predicted value can be easily obtained by the following equation, for example.

【0028】[0028]

【数3】V1(Tn+tk)=V1(Tn)+k・ΔV
1(Tn) k=1,2,・・・m−1 ここに、m:解析刻み時間内の分割数 ΔV1(Tn)=(V1(Tn)−V1(Tn−1))
/m Tn、Tn−1(=Tn−ΔT):ディジタルシミュレ
ータの出力時点 ΔT:ディジタルシミュレータの解析刻み時間 tk=k・ΔT/m Tn+tmはディジタルシミュレータからの出力時点T
nの次の出力時点に当たるのでTn+1(=Tn+Δ
T)となり、その時のV1(Tn+tm)は予測値では
なく解析結果に基づく検出値V1(Tn+1)となる。
## EQU3 ## V1 (Tn + tk) = V1 (Tn) + k.multidot..DELTA.V
1 (Tn) k = 1, 2,..., M−1 where m: the number of divisions within the analysis interval time ΔV1 (Tn) = (V1 (Tn) −V1 (Tn−1))
/ M Tn, Tn−1 (= Tn−ΔT): output time of digital simulator ΔT: analysis step time of digital simulator tk = k · ΔT / m Tn + tm is output time T of digital simulator
n, the output time Tn + 1 (= Tn + Δ
T), and V1 (Tn + tm) at that time is not a predicted value but a detected value V1 (Tn + 1) based on the analysis result.

【0029】予測値はディジタルシミュレータRDSか
らつぎのデータが出力されるまでの間、tk(=k・Δ
T/m)毎にアナログシミュレータANSの電圧増幅器
26に出力される。タイムシーケンスを(b)に示す。
t1’はデータ取り込み及び格納に要する時間、t2’
は予測値演算に掛かる時間、t3’は予測値出力に掛か
る時間を表わす。上式によれば、予測値は一度計算すれ
ば、後はΔV1(Tn)を順次加算していくだけなので
簡単であり、最初のTn+t1時点の出力以降は演算時
間としてほとんど掛からないことになる。
The predicted value is tk (= k · Δ) until the next data is output from the digital simulator RDS.
T / m) is output to the voltage amplifier 26 of the analog simulator ANS. The time sequence is shown in FIG.
t1 'is the time required for data capture and storage, t2'
Represents the time required for calculating the predicted value, and t3 'represents the time required for outputting the predicted value. According to the above equation, once the prediction value is calculated, it is simple because the calculation is performed only by sequentially adding ΔV1 (Tn). The calculation after the output at the time of the first Tn + t1 takes almost no calculation time.

【0030】なお、V1の予測値の求め方として最も簡
単な例を上記では説明したが、もっと過去のV1の値を
使うことによってより精度の高い予測を行うことも可能
である。
Although the simplest example of obtaining the predicted value of V1 has been described above, it is also possible to perform more accurate prediction by using a value of V1 in the past.

【0031】予測値を出力するタイミングはディジタル
シミュレータRDSの刻み時間に同期したクロック信号
を元に分配回路でつくられ、予測値は刻み時間をm等分
した時間間隔でアナロクシミュレータANSに出力され
る。
The timing for outputting the predicted value is generated by a distribution circuit based on a clock signal synchronized with the step time of the digital simulator RDS, and the predicted value is output to the analog simulator ANS at time intervals obtained by dividing the step time by m. .

【0032】以上のように、本実施形態によれば、アナ
ログシミュレータANSで模擬した電力系統22とリア
ルタイムディジタルシミュレータRDSで模擬した電力
系統21を組み合わせた単一の電力系統の解析を高精度
で行うことができるとともに、大規模で複雑な電力系統
を効率良く解析することができる。さらに、ディジタル
シミュレータによる解析刻み時間が長くなり、アナログ
シミュレータとの信号の遣り取りの時間が長くなる場合
にも、解析結果に振動が生じることがなく系統の解析を
精度良く行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, analysis of a single power system in which the power system 22 simulated by the analog simulator ANS and the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS are performed with high accuracy. And a large-scale and complicated power system can be analyzed efficiently. Furthermore, even when the time required for the analysis by the digital simulator becomes longer and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis results.

【0033】次に、本発明の第2実施形態を図3に従っ
て説明する。図3は、リアルタイムディジタルシミュレ
ータRDSとアナログシミュレータANSからなるハイ
ブリッド式電力系統解析シミュレータの構成図である。
本実施形態においては、交流電圧検出器33、34の代
わりに、電力系統21、22と共通インピーダンス2
3、24との各接続点における交流電流をそれぞれ検出
する交流電流検出器37、38を使っている点が図1の
ものとは異なっている。これはアナログシミュレータA
NSでは電圧検出に比べて電流検出が高速に行え、その
分、結合のための遅れ時間が小さくできることによる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of a hybrid power system analysis simulator including a real-time digital simulator RDS and an analog simulator ANS.
In the present embodiment, the AC voltage detectors 33 and 34 are replaced with the power systems 21 and 22 and the common impedance 2.
1 is different from that of FIG. 1 in that AC current detectors 37 and 38 for detecting an AC current at respective connection points with 3 and 24 are used. This is analog simulator A
In NS, current detection can be performed faster than voltage detection, and the delay time for coupling can be reduced accordingly.

【0034】この場合、各演算装置35、36において
は、共通インピーダンス23、24に流れる電流値とイ
ンピーダンスとを掛け算して、電圧源モデル25及び電
圧増幅器26への電圧指令値を作ることになるので、デ
ィジタルシミュレータRDSではアナログシミュレータ
ANSの電圧増幅器26から見た電力系統22の等価イ
ンピーダンスが必要であり、アナログシミュレータAN
SではディジタルシミュレータRDSの電圧源モデル2
5から見た電力系統21の等価インピーダンスが必要と
なる。このため電力系統を解析するに際しては、予め系
統図から概略インピーダンスを求める等準備しておく必
要がある。なお、第1の演算装置35で予測演算を行う
点については図1のものと同様な処理である。また、交
流電流検出器37で検出された電流検出値を使って電圧
指令値の予測値を求めてもよいが、電流検出値から等価
インピーダンスを掛けて電圧指令値に変換しなければな
らない手間が掛かるので、電圧指令値が求まった段階
で、前記数3による演算と同様にして電圧指令値の予測
値を計算するとよい。
In this case, each of the arithmetic units 35 and 36 multiplies the current value flowing through the common impedances 23 and 24 by the impedance to generate a voltage command value to the voltage source model 25 and the voltage amplifier 26. Therefore, in the digital simulator RDS, the equivalent impedance of the power system 22 as viewed from the voltage amplifier 26 of the analog simulator ANS is necessary.
In S, voltage source model 2 of digital simulator RDS
5, the equivalent impedance of the power system 21 is required. For this reason, when analyzing the power system, it is necessary to prepare in advance, for example, a rough impedance from a system diagram. Note that the prediction operation is performed by the first arithmetic unit 35, which is the same processing as that in FIG. Further, the predicted value of the voltage command value may be obtained by using the current detection value detected by the AC current detector 37. However, it is troublesome to convert the detected current value to the voltage command value by multiplying by the equivalent impedance. Therefore, when the voltage command value is obtained, it is preferable to calculate the predicted value of the voltage command value in the same manner as in the calculation by the above equation (3).

【0035】本実施形態によれば、アナログシミュレー
タANSで模擬した電力系統22とリアルタイムディジ
タルシミュレータRDSで模擬した電力系統21を組み
合わせた単一の電力系統の解析を高精度で行うことがで
きるとともに、大規模で複雑な電力系統を効率良く解析
することができる。さらに、ディジタルシミュレータに
よる解析刻み時間が長くなり、アナログシミュレータと
の信号の遣り取りの時間が長くなる場合にも、解析結果
に振動が生じることがなく系統の解析を精度良く行うこ
とができる。
According to the present embodiment, it is possible to analyze a single power system in which the power system 22 simulated by the analog simulator ANS and the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS are combined with high accuracy. A large-scale and complicated power system can be analyzed efficiently. Furthermore, even when the time required for the analysis by the digital simulator becomes longer and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis results.

【0036】次に、本発明の第3実施形態を図4に従っ
て説明する。図4は、リアルタイムディジタルシミュレ
ータRDSとアナログシミュレータANSからなる電力
系統解析シミュレータの構成図である。図4において、
本実施形態は、電圧源モデル25と電圧増幅器26の代
わりに、電流源モデル27と電流増幅器28を使ってい
る点が図3のものとは異なっている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a configuration diagram of a power system analysis simulator including a real-time digital simulator RDS and an analog simulator ANS. In FIG.
This embodiment is different from that of FIG. 3 in that a current source model 27 and a current amplifier 28 are used instead of the voltage source model 25 and the voltage amplifier 26.

【0037】本実施形態における演算装置35、36で
は、各電流検出器37、38の検出値から第1の電流指
令値と第2の電流指令値を演算し、この演算結果を電流
源モデル27と電流増幅器28の出力に反映させるよう
にしているので、図3のものと比べると演算装置35、
36で電流検出値にインピーダンスを掛けて電圧指令値
を演算する手間が省けるメリットが有る。
The computing devices 35 and 36 in the present embodiment compute a first current command value and a second current command value from the detection values of the current detectors 37 and 38, and divide this computation result into a current source model 27. 3 is reflected on the output of the current amplifier 28.
There is an advantage that the trouble of calculating the voltage command value by multiplying the current detection value by the impedance at 36 is eliminated.

【0038】しかし、電流増幅器28は電圧増幅器26
に比べて指令値に対する出力の応答に時間が掛かり、結
合の遅れが大きくなる嫌いが有る。
However, the current amplifier 28 is
However, there is a dislike that the response of the output to the command value takes a longer time and the delay of the coupling increases.

【0039】なお、電流指令値の予測値は、前記数3の
電圧検出値を電流検出値に置き換えることで簡単に求ま
る。
The predicted value of the current command value can be easily obtained by replacing the voltage detection value of Equation 3 with a current detection value.

【0040】本実施形態によれば、アナログシミュレー
タANSで模擬した電力系統22とリアルタイムディジ
タルシミュレータRDSで模擬した電力系統21を組み
合わせた単一の電力系統の解析を高精度で行うことがで
きるとともに、大規模で複雑な電力系統を効率良く解析
することができる。さらに、ディジタルシミュレータに
よる解析刻み時間が長くなり、アナログシミュレータと
の信号の遣り取りの時間が長くなる場合にも、解析結果
に振動が生じることがなく系統の解析を精度良く行うこ
とができる。
According to the present embodiment, it is possible to analyze a single power system in which the power system 22 simulated by the analog simulator ANS and the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS are combined with high accuracy. A large-scale and complicated power system can be analyzed efficiently. Furthermore, even when the time required for the analysis by the digital simulator becomes longer and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis results.

【0041】次に、本発明の第3実施形態を図5に従っ
て説明する。図5は、リアルタイムディジタルシミュレ
ータRDSとアナログシミュレータANSからなる電力
系統解析シミュレータの構成図である。図5において、
本実施形態は、ディジタルシミュレータRDSに、アナ
ログシミュレータANS側で検出した電流値に基づく電
流源としての電流源モデル27を設け、アナログシミュ
レータANSにディジタルシミュレータRDS側で検出
した電圧値に基づく電圧源としの電圧増幅器25を設け
ている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a configuration diagram of a power system analysis simulator including a real-time digital simulator RDS and an analog simulator ANS. In FIG.
In this embodiment, the digital simulator RDS is provided with a current source model 27 as a current source based on the current value detected on the analog simulator ANS side, and the analog simulator ANS is used as a voltage source based on the voltage value detected on the digital simulator RDS side. Is provided.

【0042】本実施形態における第1の演算装置35
は、交流電圧検出器33の検出値から第1の電圧指令値
を演算し、この演算結果を電圧増幅器26の出力に反映
させ、第2の演算装置36、交流電流検出器38の検出
値から第2の電流指令値を演算し、この演算結果を電流
源モデル27の出力に反映させるようになっている。
First arithmetic unit 35 in this embodiment
Calculates the first voltage command value from the detection value of the AC voltage detector 33, reflects the calculation result on the output of the voltage amplifier 26, and calculates the first voltage command value from the detection value of the second calculation device 36 and the AC current detector 38. The second current command value is calculated, and the calculation result is reflected on the output of the current source model 27.

【0043】本実施形態においては、図4のものに比べ
てアナログシミュレータANSに検出の速い交流電流検
出器38と、出力応答の速い電圧増幅器26を置いてい
るので、結合の遅れが小さく済み、大規模複雑な交流系
統の解析を精度よく行うことができる。なお、第1の演
算装置による予測値の演算は図1の場合と同じである。
In this embodiment, since the analog simulator ANS is provided with the AC current detector 38 and the voltage amplifier 26 with a fast output response, the delay of the coupling is small. It is possible to accurately analyze a large-scale complicated AC system. The calculation of the predicted value by the first calculation device is the same as that in the case of FIG.

【0044】本実施形態によれば、アナログシミュレー
タANSで模擬した電力系統22とリアルタイムディジ
タルシミュレータRDSで模擬した電力系統21を組み
合わせた単一の電力系統の解析を高精度で行うことがで
きるとともに、大規模で複雑な電力系統を効率良く解析
することができる。さらに、ディジタルシミュレータに
よる解析刻み時間が長くなり、アナログシミュレータと
の信号の遣り取りの時間が長くなる場合にも、解析結果
に振動が生じることがなく系統の解析を精度良く行うこ
とができる。
According to the present embodiment, it is possible to analyze a single power system in which the power system 22 simulated by the analog simulator ANS and the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS are combined with high accuracy. A large-scale and complicated power system can be analyzed efficiently. Furthermore, even when the time required for the analysis by the digital simulator becomes longer and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis results.

【0045】次に、本発明の第5実施形態を図6に従っ
て説明する。図6は、リアルタイムディジタルシミュレ
ータRDSとアナログシミュレータANSからなる電力
系統解析シミュレータの構成図である。図6において、
本実施形態は、図1に示す電圧源モデル25の代わり
に、図4の電流源モデル27を設け、電圧増幅器26の
代わりに、図4の電流増幅器28を設けたものであり、
他の構成は図1のものと同様である。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a configuration diagram of a power system analysis simulator including a real-time digital simulator RDS and an analog simulator ANS. In FIG.
In the present embodiment, the current source model 27 shown in FIG. 4 is provided in place of the voltage source model 25 shown in FIG. 1, and the current amplifier 28 shown in FIG.
Other configurations are the same as those in FIG.

【0046】本実施形態における第1の演算装置35で
は、交流電圧検出器33の検出値を電圧増幅器26から
見た第2の電力系統22の等価インピーダンスで割り算
して第1の電流指令値を演算し、第2の演算装置36で
は、交流電圧検出器34の検出値を電流源モデル27か
ら見た第1の電力系統21の等価インピーダンスで割り
算して第2の電流指令値を演算しているので、図1もの
と比較すると、電圧検出値を等価インピーダンスで割っ
て電流指令値に変換する演算が必要である。
In the first arithmetic unit 35 of the present embodiment, the first current command value is obtained by dividing the detection value of the AC voltage detector 33 by the equivalent impedance of the second power system 22 as viewed from the voltage amplifier 26. The second arithmetic unit 36 calculates the second current command value by dividing the detection value of the AC voltage detector 34 by the equivalent impedance of the first power system 21 viewed from the current source model 27. Therefore, as compared with FIG. 1, it is necessary to perform an operation of dividing the detected voltage value by the equivalent impedance and converting it into a current command value.

【0047】第1の演算装置35で行う予測演算は、交
流電圧検出器33で検出された電圧検出値を使ってイン
ピーダンスで割って電流指令値の予測値を求めるように
してもよいが、電流指令値が求まった段階で数3を用い
た演算と同様にして電流指令値の予測値を計算するよう
にするとよい。
In the prediction operation performed by the first arithmetic unit 35, the predicted value of the current command value may be obtained by dividing the voltage detection value detected by the AC voltage detector 33 by impedance and calculating the current command value. At the stage when the command value is obtained, it is preferable to calculate the predicted value of the current command value in the same manner as the calculation using Expression 3.

【0048】なお、分布定数線路を使ってアナログシミ
ュレ−タとディジタルシミュレータを結合する方法もあ
るが、この場合もディジタルシミュレータからアナログ
シミュレータへ指令値を出力する場合、上記予測値を使
った結合の方法が使用できることは明らかである。この
結合方法においてもディジタルシミュレータの解析刻み
時間の間、指令値を補間する方法を取ることにより、指
令値の大きなステップ変化による電圧や電流の状態量の
ノイズ発生を防止でき、精度の良い解析が行える。
There is also a method of connecting an analog simulator and a digital simulator using a distributed constant line. In this case, too, when a command value is output from the digital simulator to the analog simulator, the connection using the above-described predicted value is performed. Obviously, the method can be used. Even in this coupling method, by taking a method of interpolating the command value during the analysis step of the digital simulator, it is possible to prevent the occurrence of noise in the state quantity of voltage and current due to a large step change of the command value, and to achieve accurate analysis. I can do it.

【0049】本実施形態によれば、アナログシミュレー
タANSで模擬した電力系統22とリアルタイムディジ
タルシミュレータRDSで模擬した電力系統21を組み
合わせた単一の電力系統の解析を高精度で行うことがで
きるとともに、大規模で複雑な電力系統を効率良く解析
することができる。さらに、ディジタルシミュレータに
よる解析刻み時間が長くなり、アナログシミュレータと
の信号の遣り取りの時間が長くなる場合にも、解析結果
に振動が生じることがなく系統の解析を精度良く行うこ
とができる。
According to the present embodiment, it is possible to analyze a single power system in which the power system 22 simulated by the analog simulator ANS and the power system 21 simulated by the real-time digital simulator RDS are combined with high accuracy. A large-scale and complicated power system can be analyzed efficiently. Furthermore, even when the time required for the analysis by the digital simulator becomes longer and the time for exchanging signals with the analog simulator becomes longer, the analysis of the system can be performed with high accuracy without causing vibration in the analysis results.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アナログシミュレータで検出された状態量とリアルタイ
ムディジタルシミュレータで検出された状態量を相互に
交換して各電源手段の出力に反映させるようにしたの
で、リアルタイムディジタルシミュレータで模擬した電
力系統とアナログシミュレータで模擬した電力系統を繋
いで単一の電力系統として解析することができる。
As described above, according to the present invention,
Since the state quantity detected by the analog simulator and the state quantity detected by the real-time digital simulator are exchanged and reflected on the output of each power supply means, the simulation is performed by the power system simulated by the real-time digital simulator and the analog simulator. The connected power systems can be connected and analyzed as a single power system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態であってアナログシミュ
レータとリアルタイムディジタルシミュレータからなる
電力系統解析シミュレータの構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a power system analysis simulator according to a first embodiment of the present invention, which includes an analog simulator and a real-time digital simulator.

【図2】図1に示すシミュレータの予測演算の処理フロ
ーと処理のタイムシーケンスである。
FIG. 2 shows a processing flow of a prediction operation of the simulator shown in FIG. 1 and a time sequence of the processing.

【図3】本発明の第2実施形態であって、結合に電流検
出値を用いたアナログシミュレータとリアルタイムディ
ジタルシミュレータからなる電力系統解析シミュレータ
の構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a power system analysis simulator according to a second embodiment of the present invention, which includes an analog simulator using a current detection value for coupling and a real-time digital simulator.

【図4】本発明の第3実施形態であって、結合い電流増
幅器を用いたアナログシミュレータとリアルタイムディ
ジタルシミュレータからなる電力系統解析シミュレータ
の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a power system analysis simulator including an analog simulator using a coupling current amplifier and a real-time digital simulator according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4実施形態であって、結合に電流増
幅器と電圧増幅器を用いたアナログシミュレータとリア
ルタイムディジタルシミュレータからなる電力系統解析
シミュレータの構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a power system analysis simulator according to a fourth embodiment of the present invention, which includes an analog simulator using a current amplifier and a voltage amplifier for coupling and a real-time digital simulator.

【図6】本発明の第5実施形態であって、結合に電圧検
出器と電流増幅器を用いたアナログシミュレータとリア
ルタイムディジタルシミュレータからなる電力系統解析
シミュレータの構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram of a power system analysis simulator according to a fifth embodiment of the present invention, which includes an analog simulator using a voltage detector and a current amplifier for coupling, and a real-time digital simulator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

RDS リアルタイムディジタルシミュレータ ANS アナログシミュレータ INF インターフェース回路 21、22 電力系統 23、24 共通インピーダンス 25 電圧源モデル 26 電圧増幅器 27 電流源モデル 28 電流増幅器 33、34 交流電圧検出器 35 第1の演算装置 36 第2の演算装置 37、38 交流電流検出器、 RDS Real-time digital simulator ANS Analog simulator INF Interface circuit 21, 22 Power system 23, 24 Common impedance 25 Voltage source model 26 Voltage amplifier 27 Current source model 28 Current amplifier 33, 34 AC voltage detector 35 First arithmetic unit 36 Second Arithmetic units 37, 38 AC current detectors,

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディジタルモデルで解析可能な電力系統
を縮約モデル化した第1の電力系統を模擬して解析する
リアルタイムディジタルシミュレータと、アナログモデ
ルで解析可能な電力系統を縮約モデル化した第2の電力
系統を模擬して解析するアナログシミュレータと、前記
アナログシミュレータと前記リアルタイムシミュレータ
との間の情報の授受を仲介するインターフェース回路と
を備え、前記リアルタイムディジタルシミュレータは、
前記第1の電力系統と前記第2の電力系統に共通の第1
の共通インピーダンスを介して接続された第1の電源手
段と、前記第1の共通インピーダンスと前記第1の電力
系統との接続点における状態量を検出する第1の状態量
検出手段とを有し、前記アナログシミュレータは、前記
第1の電力系統と前記第2の電力系統に共通の第2の共
通インピーダンスを介して接続された第2の電源手段
と、前記第2の共通インピーダンスと前記第2の電力系
統との接続点における状態量を検出する第2の状態量検
出手段とを有し、前記インターフェース回路は、前記第
1の状態量検出手段の検出値から前記第2の電源手段に
対する第1の指令値を演算しこの演算結果を前記第2の
電源手段に反映させる第1の演算手段と、前記第2の状
態量検出手段の検出値から前記第1の電源手段に対する
第2の指令値を演算しこの演算結果を前記第1の電源手
段に反映させる第2の演算手段とを有してなる電力系統
解析シミュレータ。
A real-time digital simulator for simulating and analyzing a first power system in which a power system that can be analyzed by a digital model is reduced, and a second real-time simulator in which a power system that can be analyzed by an analog model is reduced. An analog simulator that simulates and analyzes the power system of No. 2 and an interface circuit that mediates the transmission and reception of information between the analog simulator and the real-time simulator.
A first common power common to the first power system and the second power system
First power supply means connected through a common impedance of the first power supply means, and first state quantity detection means for detecting a state quantity at a connection point between the first common impedance and the first power system. , The analog simulator comprises: a second power supply means connected via a second common impedance common to the first power system and the second power system; Second state quantity detection means for detecting a state quantity at a connection point with the power system, and the interface circuit detects a second state quantity for the second power supply means from a detection value of the first state quantity detection means. 1 for calculating the first command value and reflecting the calculation result to the second power supply means, and a second command for the first power supply means based on the detection value of the second state quantity detection means. Calculate value Second calculating means and the power system analysis simulator comprising a to reflect the result of the calculation to the first power supply means.
【請求項2】 請求項1に記載の電力系統解析シミュレ
ータにおいて、前記第1の演算手段は、前記第1の状態
量検出手段から刻み時間毎に状態量を取り込んで第1の
指令値を演算するとともに、各刻み時間の間には過去の
状態量から前記第1の指令値を補間する予測値を演算
し、前記予測値の演算結果を前記第2の電源手段に反映
させてなることを特徴とする電力系統解析シミュレー
タ。
2. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein said first calculating means fetches a state quantity from said first state quantity detecting means at every step time to calculate a first command value. And calculating a predicted value for interpolating the first command value from the past state quantity during each step time, and reflecting the calculated result of the predicted value on the second power supply means. Characteristic power system analysis simulator.
【請求項3】 請求項1または2に記載の電力系統解析
シミュレータにおいて、前記第1の状態量検出手段と第
2の状態量検出手段は状態量として電圧を検出し、前記
第1の演算手段は第1の状態量検出手段の検出値から第
1の電圧指令値を演算し、前記第2の演算手段は第2の
状態量検出手段の検出値から第2の電圧指令値を演算し
てなり、前記第1の電源手段は電圧源モデルで構成さ
れ、前記第2の電源手段は電圧増幅器で構成されてなる
ことを特徴とする電力系統解析シミュレータ。
3. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein said first state quantity detecting means and said second state quantity detecting means detect a voltage as a state quantity, and said first calculating means. Calculates a first voltage command value from the detection value of the first state quantity detection means, and the second calculation means calculates a second voltage command value from the detection value of the second state quantity detection means. Wherein the first power supply means is constituted by a voltage source model and the second power supply means is constituted by a voltage amplifier.
【請求項4】 請求項1または2に記載の電力系統解析
シミュレータにおいて、前記第1の状態量検出手段と第
2の状態量検出手段は状態量として電流を検出し、前記
第1の演算手段は、第1の状態量検出手段の検出値と前
記第2の電源手段から見た前記第2の電力系統の等価イ
ンピーダンスとから第1の電圧指令値を演算し、前記第
2の演算手段は、第2の状態量検出手段の検出値と前記
第1の電源手段から見た前記第1の電力系統の等価イン
ピーダンスとから第2の電圧指令値を演算してなり、前
記第1の電源手段は電圧源モデルで構成され、前記第2
の電源手段は電圧増幅器で構成されてなることを特徴と
する電力系統解析シミュレータ。
4. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein said first state quantity detecting means and said second state quantity detecting means detect a current as a state quantity, and said first calculating means. Calculates a first voltage command value from a detection value of a first state quantity detection means and an equivalent impedance of the second power system viewed from the second power supply means, and the second calculation means Calculating a second voltage command value from a detection value of the second state quantity detection means and an equivalent impedance of the first power system viewed from the first power supply means, Is composed of a voltage source model, and the second
A power supply means comprising a voltage amplifier.
【請求項5】 請求項1または2に記載の電力系統解析
シミュレータにおいて、前記第1の状態量検出手段と第
2の状態量検出手段は状態量として電流を検出し、前記
第1の演算手段は第1の状態量検出手段の検出値から第
1の電流指令値を演算し、前記第2の演算手段は第2の
状態量検出手段の検出値から第2の電流指令値を演算し
てなり、前記第1の電源手段は電流源モデルで構成さ
れ、前記第2の電源手段は電流増幅器で構成されてなる
ことを特徴とする電力系統解析シミュレータ。
5. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein said first state quantity detection means and said second state quantity detection means detect a current as a state quantity, and said first calculation means. Calculates the first current command value from the detection value of the first state quantity detection means, and the second calculation means calculates the second current command value from the detection value of the second state quantity detection means. Wherein the first power supply means is constituted by a current source model and the second power supply means is constituted by a current amplifier.
【請求項6】 請求項1または2に記載の電力系統解析
シミュレータにおいて、前記第1の状態量検出手段は状
態量として電圧を検出し、第2の状態量検出手段は状態
量として電流を検出し、前記第1の演算手段は第1の状
態量検出手段の検出値から第1の電圧指令値を演算し、
前記第2の演算手段は第2の状態量検出手段の検出値か
ら第2の電流指令値を演算してなり、前記第1の電源手
段は電流源モデルで構成され、前記第2の電源手段は電
圧増幅器で構成されてなることを特徴とする電力系統解
析シミュレータ。
6. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein the first state quantity detecting means detects a voltage as a state quantity, and the second state quantity detecting means detects a current as a state quantity. The first calculating means calculates a first voltage command value from a detection value of the first state quantity detecting means;
The second computing means computes a second current command value from a detection value of the second state quantity detecting means, the first power supply means is constituted by a current source model, and the second power supply means Is a power system analysis simulator comprising a voltage amplifier.
【請求項7】 請求項1または2に記載の電力系統解析
シミュレータにおいて、前記第1の状態量検出手段と第
2の状態量検出手段は状態量として電圧を検出し、前記
第1の演算手段は、第1の状態量検出手段の検出値と前
記第2の電源手段から見た前記第2の電力系統の等価イ
ンピーダンスとから第1の電流指令値を演算し、前記第
2の演算手段は、第2の状態量検出手段の検出値と前記
第1の電源手段から見た前記第1の電力系統の等価イン
ピーダンスとから第2の電流指令値を演算してなり、前
記第1の電源手段は電流源モデルで構成され、前記第2
の電源手段は電流増幅器で構成されてなることを特徴と
する電力系統解析シミュレータ。
7. The power system analysis simulator according to claim 1, wherein the first state quantity detecting means and the second state quantity detecting means detect a voltage as a state quantity, and the first calculating means. Calculates a first current command value from a detection value of a first state quantity detection means and an equivalent impedance of the second power system viewed from the second power supply means, and the second calculation means Calculating a second current command value from a detection value of the second state quantity detection means and an equivalent impedance of the first power system viewed from the first power supply means, Is composed of a current source model, and the second
Wherein the power supply means comprises a current amplifier.
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