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RT-LAB電力系統仿真平臺
傳統的檢測手段很難對整個SVG控制器進行功能及性能的測試，很多輔助電網的功能無法得到驗證，尤其是控制器廠家在其宣傳的企業標準中具有的功能和性能指標在投運前沒辦法得到準確量化的測試。因此科梁提出了基于HIL（控制器硬件在環仿真）的SVG入網檢測系統，研究SVG對于電網中一些現實問題的幫助。
圖1 示意圖
SVG入網檢測系統由試驗管理分系統、實時仿真分系統和信號接口分系統三部分組成。
圖2 SVG入網檢測系統構架圖
試驗管理分系統是測試主機，具有模型開發、試驗管理、自動測試和圖形監控等功能。
實時仿真分系統包括1臺OP5600實時仿真器和1臺OP5607（FPGA）仿真機，系統具備數學模型實時運行以及實時I/O端口配置等功能，其中三相交流系統的主電路模型放在OP5600的CPU中運行，而級聯H橋構成的SVG模型放在OP5600的CPU（步長<25μs）或OP5607的FPGA（步長<1μs）中運行，其中OP5600和OP5607數據通訊通過PCIe總線交互。
信號接口分系統具備與SVG控制柜、智能光纖接口箱和功率放大器等實物的物理連接等功能。一方面從I/O輸出的模擬量值輸入到控制器中用于控制算法。另一方面，控制系統中的閥基控制器（VBC）與仿真器還有智能光纖接口箱和高速光纖通訊，控制器發出各個H橋子模塊IGBT的開關等信號，同時接收各個子模塊的電容電壓大小和故障標志等信號。
■ 在SVG與交流系統整體規劃階段和SVG工程參數設計階段，能夠使用詳細的SVG模型做開發設計階段的研究和分析，完善SVG的工程參數。
■ 在SVG控制邏輯和控制算法設計開發階段，能夠使用詳細的SVG模型做各種控制性能的測試，完善控制邏輯和算法。
■ 在完成SVG控制保護設計后，該系統能按照國家電網公司企業標準Q/GDW241-2008《鏈式靜止同步補償器》，手動或自動對SVG控制器做完整的入網性能測試。
入網測試（手動或自動）內容如下：
科梁SVG入網檢測系統有如下優勢：
■ 定制工程模型
擁有各種經過實際工程校準的，基于CPU或FPGA的電力系統詳細模型。包括：SVG或UPFC等的FACTS模型、MMC-HVDC模型、傳統電網模型和各種新能源模型等等，并可根據用戶需求定制測試模型。
■ 人機操控界面
根據電力系統規范和使用習慣，我們利用LabVIEW軟件定制開發的圖形化人機操控界面，使操作更加靈活、自如、便捷。
■ 自動測試流程
根據SVG入網檢測的相關行業標準，結合公司研發的QuiKLab自動化測試軟件，我們為SVG入網檢測專業定制開發了自動入網測試流程，可實現從仿真分析到測試報告生成的全自動化運行。
某電科院SVG入網檢測案例
解決方案：如下圖所示整個系統可分為上位機系統、實時仿真機、信號接口系統和SVG控制器四個部分。上位機系統具有模型開發、實時仿真管理、自動測試和圖形監控等功能。實時仿真機是下位機系統，是整個系統的核心分系統。信號接口分系統主要包括光纖接口箱和功率放大器，其作用是實現仿真系統和控制器之間的物理連接，實現信號的交互。SVG控制器用來控制SVG模型，通常有恒電壓和恒無功兩種控制模式，是整個SVG測試的被測件。
圖3 系統原理圖
本次項目用到的是每相11個子模塊級聯H橋構成的SVG。科梁提供的CPU模型，仿真的結果符合實際情況，各種動態響應也很好的模擬了電網和SVG的特性，對于做SVG入網檢測提供了解決方案。
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