[发明专利]电力扰动模拟分析与控制系统有效

专利信息
申请号: 202110905683.5 申请日: 2021-08-09
公开(公告)号: CN113364041B 公开(公告)日: 2022-04-08
发明(设计)人: 郑子萱;任杰;谢琦;肖先勇;李长松;汪颖;王杨;张文海 申请(专利权)人: 四川大学
主分类号: H02J3/38 分类号: H02J3/38;G09B23/18
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 何少岩
地址: 610000 四川*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 电力 扰动 模拟 分析 控制系统
【权利要求书】:

1.一种电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,包括扰动模拟系统、敏感设备模拟系统、扰动治理系统以及扰动教学系统;

所述扰动模拟系统包括多个扰动发生设备,各所述扰动发生设备用于在接入系统后产生相应的电力扰动;

所述扰动治理系统包括多个扰动治理设备,各所述扰动治理设备分别单独通过各自对应的开关接入系统或从系统断开,各所述扰动治理设备用于在接入系统后对产生的电力扰动进行相应治理以保护敏感设备模拟系统;

所述敏感设备模拟系统包括多个敏感设备,各所述敏感设备用于分别在多种不同系统状态下进行模拟运行,输出模拟结果,其中,所述系统状态包括存在电力扰动的状态、存在电力扰动且接入相应扰动治理设备的状态、不存在电力扰动且未接入扰动治理设备的状态;

所述扰动教学系统用于采集所述扰动模拟系统、敏感设备模拟系统、扰动治理系统的运行信息并展示,且向所述扰动模拟系统、敏感设备模拟系统、扰动治理系统发送控制信息;

所述多个敏感设备包括风力发电模拟单元、光伏发电模拟单元和变频驱动模拟单元,所述多个扰动治理设备包括谐波治理装置、交流电压补偿装置和直流电压补偿装置;

所述谐波治理装置连接在各所述敏感设备的上游,用于在产生谐波扰动时进行治理;

所述交流电压补偿装置连接在各所述敏感设备的上游,用于在产生电压扰动时进行治理;

所述直流电压补偿装置连接至所述变频驱动模拟单元,用于在产生电压扰动时从变频器直流侧进行治理;

所述风力发电模拟单元包括连接至市网的原动机以及与所述原动机连接的变频器、第一变流器、并网变压器和第一原型控制器;

所述第一原型控制器用于对所述第一变流器的控制代码进行修改,所述系统状态还包括存在电力扰动且对所述第一变流器的控制代码进行修改后的状态;所述光伏发电模拟单元包括光伏电源模拟装置以及与所述光伏电源模拟装置连接的第二变流器和第二原型控制器;

所述第二原型控制器用于对所述第二变流器的控制代码进行修改,所述系统状态还包括存在电力扰动且对第二变流器的控制代码进行修改后的状态。

2.根据权利要求1所述的电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,所述多个扰动发生设备包括可编程电网模拟器和非线性负载模拟器;

所述可编程电网模拟器用于产生电压扰动;

所述非线性负载模拟器用于产生谐波扰动或非线性负荷模拟扰动。

3.根据权利要求2所述的电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,

所述风力发电模拟单元用于对风电机组在多种不同系统状态下的运行进行模拟;

所述光伏发电模拟单元用于对光伏发电机组在多种不同系统状态下的运行进行模拟;

所述变频驱动模拟单元用于对工业变频电机在多种不同系统状态下的运行进行模拟。

4.根据权利要求1所述的电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,所述系统还包括多个扰动分析仪,所述多个扰动分析仪设置在系统的多个不同位置处,以用于采集相应位置处的电压信号和电流信号。

5.根据权利要求1所述的电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,所述扰动教学系统包括上位机和教学平台;

所述上位机用于采集所述扰动模拟系统、敏感设备模拟系统和扰动治理系统的运行信息;

所述教学平台用于对所述运行信息进行展示并保存;

所述上位机还用于基于所述运行信息或控制指令得到控制信息,并将所述控制信息发送至所述扰动模拟系统、敏感设备模拟系统和扰动治理系统。

6.根据权利要求5所述的电力扰动模拟分析与控制系统,其特征在于,所述教学平台还用于基于所述运行信息生成相应的运行曲线;

所述上位机还用于记录接收到的运行信息所属的系统状态,并将所属系统状态和运行信息进行关联。

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