实时数字仿真装置RTDS介绍

详细地介绍了广西电力有限公司从加拿大Manitoba高压直流中心引进的实时数字仿真装置RTDS的原理。

基于数字计算机和RTDS的实时混合仿真

阐述了计算机机电暂态仿真、RTDS电磁暂态仿真的实时混合仿真平台设计思想,给出了整体设计架构,详细分析和阐述了两侧接口数据交互和同步协调仿真流程、混合仿真接口方案以及接口数据传输方法等关键技术。以含南方电网贵广高压直流的简单交直流系统算例研究验证了该混合仿真平台的设计和实现是可行的、有效的。

电力系统实时数字仿真器RTDS

电力系统实时数字仿真器RTDS(RealTimeDigitalSimulators)是实时全数字电磁暂态电力系统模拟装置 ,采用与EMTP仿真程序相同的算法 ,但由于其具有很强的硬件计算能力 ,进行系统研究时速度要快得多。另外 ,RTDS仿真系统的频率特性包括了一个很大的频率范围 (从直流到 4kHz) ,在此频率范围内 ,RTDS仿真系统是全面分析电力系统各种问题的理想工具。RTDS仿真系统可以用于电力系统分析研究、测试保护系统。

实时数字仿真系统(RTDS)在江西电网的应用

文中详细地介绍了加拿大研制的实时数字仿真系统RTDS的原理及结构,综述RTDS在江西电网的应用状况,并以CSC-101B线路保护装置的闭环试验为案例详细描述它的具体应用,最后分析了应用数字仿真系统的难点和不足。

利用RTDS实时数字仿真系统进行升流补偿电流互感器暂态特性测试

论述了如何利用RTDS实时数字仿真系统进行升流补偿电流互感器暂态特性测试 。

电力系统全数字实时仿真装置

电力系统全数字实时仿真装置是基于高性能机群服务器、具有我国自主知识产权的全数字实时仿真系统。该仿真装置利用机群的多节点结构和高速本地网络,采用并行计算技术对计算任务进行分解,并对进程进行实时和同步控制,从而实现了大规模复杂交直流电力系统(1 000台发电机、10 000条母线)的机电暂态实时仿真和机电–电磁暂态混合实时仿真以及外接物理装置试验。该仿真装置具有性价比高、扩展性好、软硬件接口灵活多样等特点,可连接调度自动化系统以接收系统在线数据,接入PSASP用户自定义模型或MATLAB/Simulink模型进行局部和子任务计算,通过A/D和D/A转换接口接入控制保护物理设备进行闭环仿真试验。目前国内多家单位已应用该仿真装置,开展了电力系统故障再现分析,继电保护、安全自动装置和直流输电控制装置等的试验研究,大系统安全稳定运行及控制策略研究等工作。应用表明该仿真装置运行可靠、计算结果准确,在科学研究、教育培训和生产运行实践中起到重要作用。

基于RTDS/CBuilder的电磁–机电暂态混合实时仿真方法

提出了基于实时数字仿真器(real time digital simulator,RTDS)的电磁–机电暂态混合实时仿真方法。在RTDS/CBuilder环境下,采用多线程和双链表稀疏矩阵技术开发了实时机电暂态仿真程序。提出了电磁和机电侧接口等值电路模型,并将RTDS电磁模型与实时机电暂态程序进行了连接,建立了混合实时仿真平台。该平台可以在详细分析含直流输电局部电网的同时,又能较准确地考虑交流系统对暂态稳定的影响。仿真算例证明了所提混合实时仿真方法的正确性。

全数字实时仿真装置与物理仿真装置的功率连接技术

为了适应特高压交直流混合电网在规划、设计、建设、运行等各个阶段实时仿真研究的需要,充分发挥直流输电物理仿真方法真实准确及全数字实时仿真装置可模拟大规模电网且仿真模型可重复利用的特点,采用分布参数线路解耦方法实现了全数字实时仿真装置与物理直流仿真装置的功率连接技术,采用该功率连接技术搭建了简单交直流电网的数模混合仿真模型。直流启动试验和系统故障仿真试验结果均表明,该技术具有较高的仿真精度和实用性,适用于对交直流并列运行电网进行实时仿真研究。

基于微机的电力系统数字动态实时仿真装置

介绍了具有自主知识产权的电力系统数字动态实时仿真装置(DDRTS)的原理、构成及功能。该装置基于微机和Windows操作系统,采用全中文图形化界面,集系统仿真和实时闭环测试功能于一体,并具有静态继电器测试、信号发生与谐波测试、波形实时回放测试等辅助功能。

基于RTDS 的应急发电车模拟运行特性研究

为精确反映应急发电车真实系统中的电磁耦合现象,本文提出一种基于实时数字仿真器(Real-Time Digital Simulator,RTDS)的应急发电车模拟运行特性研究。基于RTDS的应急发电车模拟的原动机和同步发电机仿真模块,针对应急发电车功率因数控制下的实际运行进行模拟,得到了不同控制下应急发电车实际运行的特性。

基于实时数字仿真的电力电子装备损耗计算研究

降低半导体热损耗是提升电力电子装备转换效率的关键环节。提出了一种基于实时数字仿真器(Real-Time Digital Simulator,RTDS)的半导体器件损耗实时计算系统构建方案,通过在RTDS中建立半导体热损耗模型和电力电子装备环境仿真模型,并接入装备实际控制器进行硬件在环仿真,可以实时模拟半导体器件损耗分布,快速评估当前控制策略的有效性,能够为通过优化控制策略提升装备转换效率提供良好的工程验证环境。

基于RTDS的实时仿真自动测试系统研发

通过分析目前仿真自动测试的现状,提出了基于命令行交互实现仿真自动测试的新方法。对实现过程中的命令交互方式、映射方式及测试结果获取等关键技术给出了具体实现方案,详细介绍了系统的硬件结构和软件实现,并结合具体实例论述了自动测试流程和方法。

基于实时数字仿真的微电网数模混合仿真实验平台

研究了基于RTDS的微电网运行和综合监控系统数模混合仿真实验平台,主要包括RTDS实时数字仿真系统、分布式电源控制系统和微电网运行与综合监控系统(EMS/SCADA)三部分。RTDS实时数字仿真系统对微电网中的网络结构、各分布式电源和负荷的主回路电气部分和相应控制系统进行实时数字仿真模拟,并通过相应模拟量和数字量的输入输出接口与外部分布式电源控制系统和微电网综合监控系统进行实时数据交互,实现软件和硬件结合的闭环仿真。最后基于该方法,搭建了针对风柴储独立微电网系统的数模混合仿真实验平台,可对微电网协调控制策略和能量管理策略等关键技术进行有效验证。

电磁机电混合实时仿真平台实用化技术研发与实现:(一)混合实时仿真数字量接口

电磁暂态-机电暂态混合实时仿真是国内外电力系统仿真领域的热点和难点之一,《电磁机电混合实时仿真平台实用化技术研发与实现》系列论文对此技术难题进行攻关。作为本系列论文第一部分,针对已有的基于模拟量接口的电磁机电暂态混合实时仿真系统的不足,利用目前国际先进的现场可编程门阵列(FPGA)板卡进行数字化通信接口交换数据,开发了基于RTDS的电磁机电暂态混合实时仿真数字量接口。与RTDS纯电磁暂态仿真结果对比,所研发的数字量接口可有效地减少仿真噪声、提高仿真精度,极大地推进电磁机电暂态混合实时仿真的应用。

基于RTDS的“1．15”高肇直流极2闭锁事故仿真

基于实时数字仿真器(real time digital simulator,RTDS)搭建了仿真模型,并将RTDS与实际直流输电控制及保护装置连接,建立了交直流混合系统实时仿真实验平台。在此基础上,针对"1.15"高肇直流极2闭锁事故进行了仿真研究,成功地再现了实际故障过程,并分析了事故发生的真正原因:直流极控装置误将瞬时故障检测为永久故障,终止直流线路重启;并提出了合理的改进措施:修改极控装置中接地检测故障装置和直流线路重启去游离时间。

分析利用仿真器(RTDS)测试小电流接地选线装置的可行性

小电流接地选线装置作为电力行业实际应用的重要设备之一,在电力系统运行中发挥着至关重要的作用。对小电流接地选线装置进行测试能够促进其完善与发展。文章通过对小电流接地选线装置的工作原理以及影响小电流接地选线判定的因素进行研究,分析了实时数字仿真仪RTDS的工作原理及特点。

500kV独山站直流融冰装置零功率控制试验RTDS仿真

设计了一套直流融冰装置控制保护系统,入网前需要对其性能进行考核,为保证控制保护系统的功能性测试的顺利完成,对独山站的直流融冰装置进行了基于RTDS实时数字仿真的零功率控制试验,测试了融冰装置在直流线路短接情况下的大电流低电压零功率整流功能,试验结果表明装置符合完成功能性测试的要求。

“电力系统全数字实时仿真关键技术研究、装置研制和应用”项目荣获国家科技进步一等奖

2010年1月11日,一年一度的国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行,中共中央总书记、国家主席胡锦涛以及全体政治局常委出席大会,并为获奖的科学家们颁奖。会议宣读《国务院关于2009年度国家科学技术奖励的决定》,由中国电科院研制的"电力系统全数字实时仿真关键技术研究、装置研制和应用"

电力系统全数字实时仿真装置获国家科技进步一等奖

1月11日，国家科学技术奖励大会在京召开。“电力系统全数字实时仿真关键技术研究、装置研制和应用”项目获得2009年度国家科技进步奖一等奖。

简易母差装置的RTDS数模试验方案设计

设计了基于RTDS的简易母线保护装置数模试验的方案。首先简述了实时数字模拟试验系统应用于继电保护装置及二次设备检测工作的现状,分析了使用RTDS开展简易母线差保护数模试验的必要性。详细介绍了一种应用RTDS对简易母差装置进行测试的试验方案,包括仿真系统试验模型、模拟平台硬件接线以及数模试验测试项目的设计。最后根据该方案进行了简易母差装置数模试验,并将试验中出现的主要问题进行了分析,试验结果表明,应用此方案可以对简易母差装置进行较为全面的考察。