[发明专利]一种适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统

权利要求书

1.一种适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：包括：数字仿真子系统、数字侧接口、控制系统、直流接口、交流接口、直流测量装置、交流测量装置以及物理仿真子系统；

所述直流测量装置分别与数字侧接口、控制系统、直流接口及物理仿真子系统连接；所述直流测量装置用于对直流接口输出的直流电压和直流电流进行测量，并将所述直流电压测量信号传输到所述控制系统，将所述直流电流测量信号传输到所述数字侧接口；

所述交流测量装置分别与数字侧接口、控制系统、交流接口及物理仿真子系统连接；所述交流测量装置用于对交流接口输出的交流电压和交流电流进行测量，并将所述交流电压测量信号传输到所述控制系统，将所述交流电流测量信号传输到所述数字侧接口；

所述数字侧接口分别与数字仿真子系统和控制系统相连接；所述数字侧接口用于接收所述直流测量装置和交流测量装置传输的电流测量信号对所述物理仿真子系统进行等效，形成等效电流源，并将所述等效电流源与数字仿真子系统一同进行实时数字仿真，将仿真得到的解耦处直流电压和交流电压传输到控制系统；

所述控制系统分别与直流接口和交流接口的输入端相连接；所述控制系统根据所述解耦处直流电压与直流测量装置传输的直流电压测量信号进行运算，形成第一控制信号对所述直流接口进行控制；所述控制系统根据所述解耦处交流电压与交流测量装置传输的交流电压测量信号进行运算，形成第二控制信号对所述交流接口进行控制；

所述直流接口通过直流测量装置与物理仿真子系统相连接，所述直流接口根据所述第一控制信号，将实时数字仿真得到的直流电压放大到对应的功率等级对数字仿真子系统进行等效，并形成等效直流电压源与物理仿真子系统一同进行物理模拟仿真；

所述交流接口通过交流测量装置与物理仿真子系统相连接，所述交流接口根据所述第二控制信号，将实时数字仿真得到的交流电压放大到对应的功率等级对数字仿真子系统进行等效，并形成等效交流电压源与物理仿真子系统一同进行物理模拟仿真。

2.根据权利要求1所述的适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：所述直流接口包括相连接的整流模块和斩波模块，所述整流模块和斩波模块分别与控制系统连接，所述斩波模块通过直流测量装置与物理仿真子系统相连接；所述整流模块根据控制系统传输的第一控制信号，将交流电源变换为稳定的直流电压，所述斩波模块根据控制系统传输的第一控制信号将整流模块提供的直流电压变换为与实时数字仿真所得结果相对应的直流电压。

3.根据权利要求1所述的适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：所述交流接口包括相连接的整流模块和逆变模块，所述整流模块和逆变模块分别与控制系统连接，所述逆变模块通过交流测量装置与物理仿真子系统相连接；所述整流模块根据控制系统传输的第二控制信号，将交流电源变换为稳定的直流电压，所述逆变模块根据控制系统传输的第二控制信号将整流模块提供的直流电压变换为与实时数字仿真所得结果相对应的交流电压。

4.根据权利要求1所述的适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：所述数字仿真子系统和物理仿真子系统通过将待仿真的电力系统在直流节点和交流节点处进行解耦形成，且在通过所述适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统进行数模混合仿真之前进行解耦。

5.根据权利要求1所述的适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：所述直流测量装置包括直流电压传感器和直流电流互感器，所述直流电压传感器和控制系统连接，所述直流电流互感器和数字侧接口连接。

6.根据权利要求1所述的适用于交直流混合电网的数模混合仿真系统，其特征在于：所述交流测量装置包括交流电压互感器和交流电流互感器，所述交流电压互感器和控制系统连接，所述交流电流互感器和数字侧接口连接。