[发明专利]一种柔直阀控全链路仿真试验系统

说明书

一种柔直阀控全链路仿真试验系统，包括仿真器、柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏与脉冲分配屏、柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏、阀控主机屏、极控屏以及监控后台；仿真器分别通过光纤与柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏、柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏连接；柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏与脉冲分配屏之间通过光纤连接；柔直换流阀一个桥臂的脉冲分配屏以及柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏分别通过光纤连接阀控主机屏；阀控主机屏通过光纤与极控屏连接；监控后台通过网线与阀控主机屏以及极控屏连接；仿真器还通过光纤分别连接阀控主机屏与极控屏。本发明能够降低所需的试验硬件和接线工作量，缩短柔直工程试验工期。

技术领域

本发明属于柔直阀控测试技术领域，具体涉及一种柔直阀控全链路仿真试验系统。

背景技术

电力系统是能源利用、输送和配给的主要载体，在社会经济中发挥着重要作用。同时在电力系统中，可再生能源的并网发电、储能装置的功率转换、交直流电网的柔性互联、配用电能的双向流动、无功和谐波的动态补偿都需要依靠电力电子装置来实现。随着高电压、大功率电力电子器件的发展，变换器模块化、单元化和智能化水平的提升，以及控制策略和调制策略性能的提高，柔性直流输电在电力系统中将发挥更大的作用。

柔直阀控是柔直换流阀的“大脑”，其运行正常与否直接关系到柔直换流阀的安全稳定运行，因此，在柔直换流阀研制过程中通常都要对其控制保护系统开展仿真试验，以验证控保功能。目前业界主要通过RTDS等仿真器进行在线仿真验证，该方法可以对阀控进行装置级的实时仿真验证，是当前比较通用的一种验证方式。为了全面验证阀控系统，一般会采用全链路的结构，即试验系统包含与工程实际一致的阀控系统。由于柔直换流阀电压等级高、子模块数量庞大，导致参与仿真试验的阀控系统配置的板卡和光器件数量非常多，试验接线工作量巨大，既对资源造成了极大的浪费，又增加了试验准备的工期。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种柔直阀控全链路仿真试验系统，在不改变验证功能的前提下，降低所需的试验硬件和接线工作量，缩短柔直工程试验工期。

为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：

一种柔直阀控全链路仿真试验系统，包括仿真器、柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏与脉冲分配屏、柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏、阀控主机屏、极控屏以及监控后台；其中，仿真器分别通过光纤与柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏、柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏连接；柔直换流阀一个桥臂的模拟高电位屏与脉冲分配屏之间通过光纤连接；柔直换流阀一个桥臂的脉冲分配屏以及柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏分别通过光纤连接阀控主机屏；阀控主机屏通过光纤与极控屏连接；监控后台通过网线分别与阀控主机屏以及极控屏连接；仿真器还通过光纤分别连接阀控主机屏以及极控屏。

作为本发明柔直阀控全链路仿真试验系统的一种优选方案，所述简化脉冲分配屏包括设置在简化脉冲机箱内部的电源板、脉冲切换板以及仿真接口板；

所述电源板用于向机箱内其他板卡供电；所述脉冲切换板与阀控主机屏通过光纤通信，与仿真接口板通过简化脉冲机箱背板通讯；仿真接口板与仿真器通过光纤通讯。

作为本发明柔直阀控全链路仿真试验系统的一种优选方案，所述电源板冗余设置有两块，两块电源板相并联，分别向机箱内的其他板卡供电。

作为本发明柔直阀控全链路仿真试验系统的一种优选方案，所述脉冲切换板设置有多个，数量与实际工程中一个柔直换流阀桥臂使用的脉冲切换板的数量一致。

作为本发明柔直阀控全链路仿真试验系统的一种优选方案，所述简化脉冲分配屏的仿真接口板还配置有延时模块，通过延时模块使柔直换流阀一个桥臂的脉冲分配屏与柔直换流阀其余桥臂的简化脉冲分配屏之间的链路延时保持一致。

作为本发明柔直阀控全链路仿真试验系统的一种优选方案，所述简化脉冲分配屏通过一个机箱及其内部板卡等同代替现场柔直阀控的三个机箱相应功能。