[发明专利]一种抽能电抗器动态模拟试验系统及方法

说明书

本发明公开了一种抽能电抗器动态模拟试验系统及方法，其中系统包括：等值发电机组物理模拟单元、负荷物理模拟单元、无穷大系统物理模拟单元、输电线路物理模拟单元、多个电压/电流互感器物理模拟单元、多个开关物理模拟单元、抽能电抗器物理模拟单元、故障物理模拟单元、录波器单元和控制台；本发明技术方案提供了一种抽能电抗器动态模拟试验系统及方法，通过模拟抽能电抗器各种正常和故障运行工况，分析运行特性及故障机理，对抽能电抗器保护适应性进行验证。

技术领域

本发明涉及电力系统物理仿真模拟技术领域，更具体地，涉及一种抽能电抗器动态模拟试验系统及方法。

背景技术

抽能电抗器主要作用与普通并联电抗器相同，可以为超高压远距离输电提供无功补偿，同时抽能型电抗器可以利用抽能绕组直接从电抗器抽出部分能量，作为开关站的站用变，为边远地区、无电力供应的开关站提供便捷、稳定的电源。抽能型电抗器具有电抗器和变压器的双重特性，但由于其结构不同于电抗器和变压器，应用场合较特殊，应用数量也较少，在其应用特性、故障机理及模拟测试方面的研究相对缺乏，迫切需要对抽能电抗器自身特性及保护适应性开展研究。

发明内容

本发明技术方案提供一种抽能电抗器动态模拟试验系统及方法，以解决如何对抽能电抗器进行动态测试的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种抽能电抗器动态模拟试验系统，所述系统包括：

等值发电机组物理模拟单元、负荷物理模拟单元、无穷大系统物理模拟单元、输电线路物理模拟单元、多个电压/电流互感器物理模拟单元、多个开关物理模拟单元、抽能电抗器物理模拟单元、故障物理模拟单元、录波器单元和控制台；

所述等值发电机组物理模拟单元通过第一开关物理模拟单元与所述系统的第一母线相连接；

所述无穷大系统物理模拟单元通过第二开关物理模拟单元与所述系统的第二母线相连接；

所述输电线路物理模拟单元依次经由第一电压/电流互感器物理模拟单元和第三开关物理模拟单元与所述系统的第一母线相连接；

所述输电线路物理模拟单元依次经由第二电压/电流互感器物理模拟单元和第四开关物理模拟单元与所述系统的第二母线相连接；

所述抽能电抗器物理模拟单元的电抗器侧经由所述第一电压/电流互感器物理模拟单元与所述输电线路物理模拟单元相连接；所述抽能电抗器物理模拟单元的抽能侧依次经由第三电压/电流互感器物理模拟单元、第五开关物理模拟单元、第四电压/电流互感器物理模拟单元与所述负荷物理模拟单元相连接；

所述抽能电抗器物理模拟单元与所述故障物理模拟单元相连接；

所述抽能电抗器物理模拟单元的电抗器侧所连接的第一电压/电流互感器物理模拟单元以及抽能侧所连接的第三电压/电流互感器物理模拟单元均可输出电压/电流模拟信号至录波器单元；

所述控制台读取所述录波器单元中的录波文件，并对所述录波文件进行波形和故障分析。

优选地，所述等值发电机组物理模拟单元包括：水轮机模拟控制器或汽轮机模拟控制器、原动机、升压变压器、并网开关、电流互感器、电压互感器和励磁装置，所述汽轮机模拟控制器为隐极机；所述水轮机模拟控制器为凸极机。

优选地，所述负荷物理模拟单元包括：电容模拟单元和电抗模拟单元。

优选地，还包括：所述抽能电抗器物理模拟单元的电抗器侧绕组和抽能侧绕组均为多抽头设计，在不同绕组抽头之间接入故障物理模拟单元。

优选地，电压/电流互感器物理模拟单元中的电压互感器物理模拟单元均与电流互感器物理模拟单元并联相连接。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种基于权利要求1所述的系统进行试验的方法，所述方法包括：