[发明专利]一种晶闸管仿真装置以及晶闸管半实物仿真平台

说明书

本发明涉及一种晶闸管仿真装置以及晶闸管半实物仿真平台，其中的仿真平台包括一个运行仿真软件、存储有晶闸管设备仿真模型的电脑以及一个与电脑通讯连接的晶闸管仿真装置；晶闸管仿真装置用于接收来自于一个晶闸管控制保护装置的控制信号，并将控制信号传输到所述电脑；电脑内的仿真软件根据控制信号和晶闸管设备仿真模型生成仿真过程数据；晶闸管仿真装置接收仿真软件产生的仿真过程数据，将仿真过程数据转发给晶闸管控制保护装置。本发明的仿真平台能够满足晶闸管模拟器状态变化仿真需求，且成本较低，性价比极高。

技术领域

本发明涉及一种晶闸管仿真装置以及晶闸管半实物仿真平台，属于直流断路器技术领域。

背景技术

晶闸管开关是柔性交直流输电中重要的组成元件，被广泛应用于晶闸管相控并联

电抗器(TCR)、晶闸管投切并联电容器(TSC)和直流断路器等电力系统产品中。因晶闸管开关的结构和控制保护逻辑复杂，在入网投运前，需要进行严格的软硬件仿真，以验证晶闸管开关的正确性、可靠性以及稳定性等性能。

目前，市场上常用的仿真平台是RTDS/RT-LAB数字仿真仪，该数字仿真仪是一种实时全数字电磁暂态电力系统模拟装置，利用先进的软硬件技术，可以对交直流系统进行实时准确的仿真，但是价格昂贵，需要花费数十万美元。

因此，研究出一种可实现晶闸管开关实时准确仿真的同时且价格低廉的仿真平台显得十分必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶闸管仿真装置以及晶闸管半实物仿真平台，用于以解决晶闸管的仿真成本较高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种晶闸管仿真装置，包括以下方案：

装置方案一：该仿真装置用于接收来自于一个晶闸管控制保护装置的控制信号，并将所述控制信号传输到一个运行仿真软件、存储有晶闸管设备仿真模型的电脑；所述晶闸管仿真装置接收所述仿真软件产生的仿真过程数据，将所述仿真过程数据转发给所述晶闸管控制保护装置；所述控制信号包括分/合闸指令和触发脉冲信号；所述晶闸管仿真装置包括背板，所述背板上连接有通信板，所述通信板上设有用于与电脑连接的串口通信单元；所述背板上连接有脉冲识别板，所述脉冲识别板用于根据晶闸管控制保护装置的触发脉冲信号和仿真软件下发的相位同步信号计算触发角，并把所述触发角转发给所述通信板。

装置方案二：在装置方案一的基础上，所述仿真过程数据包括线路电压量、线路电流量、相位差和开关位置。

装置方案三：在装置方案一的基础上，所述背板上连接有快速IO板，所述快速IO板用于接收晶闸管控制保护装置的分/合闸指令，并转发给所述通信板。

装置方案四：在装置方案一的基础上，所述背板上连接有电压输出板和电流输出板，所述电压输出板用于接收所述通信板的数字电压量，并将其转换成模拟量输出给所述晶闸管控制保护装置；所述电流输出板用于接收所述通信板的数字电流量，并将其换成模拟量输出给所述晶闸管控制保护装置。

装置方案五：在装置方案四的基础上，所述背板上连接有录波回放板，所述录波回放板用于对经过所述晶闸管仿真装置处理后的模拟电压量、模拟电流量以及分/合闸指令进行录波和回放。

本发明还提供了一种晶闸管半实物仿真平台，包括以下方案：