本站原创摘 要
随着经济和社会的发展,电力建设进入了高科技自动化时代,电力自动化成为时代潮流.近年来,电力系统对于电力自动化设备的要求越来越高,但是在实际的生产中却出现了样机技术指标高而批量生产的设备不理想的状况.如何提高电力自动化设备的硬性质量已为许多专家学者所关注,本文通过研究电力系统的自动化设备仿真系统,对此问题进行探讨.
【关 键 词】电力系统自动化设备仿真系统研究应用
就是样机质量与批量生产设备质量不相符的矛盾.传统的包干制生产模式将单板与整机调试集中于同一工位,其生产效率较低很难实现规模化,设备检验针对单随着经济和社会的进步,电力系统对于电力自动化设备的要求越来越高,投入的科研力量和生产力量也逐渐增加,在社会需求与技术的双重刺激下,我国电力自动化设备的生产高速发展.然而日臻成熟的技术下,依然存在一些隐忧,其中最严重的屏存在不可避免的人工误差.电力系统是一个完整的系统化工程,其自动化产品需要经过组屏后使用,因此其检验调试必须针对设备的整屏运行.为解决这一问题,建立针对电力系统自动化设备试验运行的仿真系统显得尤为重要.
1电力系统自动化设备仿真系统
电力系统仿真系统包括电力系统数字仿真和电力系统实时数字仿真系统,这两个仿真系统均是建立在数字仿真的基础上的,数字仿真运用描述真实系统或对象的数学模型来代替系统或对象进行试验和研究,它将计算机科学、计算数学、控制技术及相关的专业应用集合为一体,是一种交叉的技术与学科,具有安全灵活、强劲的可控性、准确的可重复性、经济实用等优点.但是值得注意的是,可操作实用复杂及电力系统元件模型昂贵的缺点使得其在运行中存在一些问题.值得肯定的是其数字仿真理念的应用与实践,在此基础上推行新型的电力系统自动化设备数字仿真系统是顺其自然而又必要的.新型电力系统自动化设备数字仿真系统脱离了传统的物理模型动态实验室,满足了电力系统自动化设备大规模产品出厂试验的要求.作为一种电力系统专用实时仿真系统,它实现了对于被仿电力系统的动态监测.目前,新型电力系统自动化设备数字仿真系统主要有线路实时仿真系统与变压器实时仿真系统两种.
2新型电力系统自动化设备数字仿真系统
后台控制系统.后台控制系统是仿真系统实现操作运行的控制系统,该系统由PC机组成,运用并行接口将后台控制系统与前台控制系统相连接,并实现数据信息的交换,主要功能是通过人机对话界面实现对于前台系统的控制.
前台控制系统.新型电力系统自动化设备数值仿真系统的核心是前台控制系统,在整个仿真系统中它担负着“承上启下”的桥梁作用,将后台控制系统与功率放大器相连接.在整个仿真系统中前台控制系统负责接收来自后台控制系统的数字、操作指令,运用光回路接收被试设备的控制命令及仿真系统断路器、刀闸等一次设备的状态命令,通过D/A变换将与后台控制系统中相对应的各种仿真数字信号组成的仿真系统模拟波形送至功率放大器,从而带动试验设备的运行,实现对于仿真试验的操作.
功率放大器.传统意义上的功率放大器是指在给定失真率条件下,能产生最大功率输出以驱动某一负载的放大器,主要运用于音响系统.在新型电力系统自动化设备数值仿真系统中的功率放大器与传统意义上的功率放大器有一定的重合部分,但相对而言它是一种更专业化的特种专用设备,必须具备良好的线性度、稳定性和高性能的频率特性,在整个仿真系统中,功率放大器将前台控制系统送来的模拟信号进行功率放大后再传输至被试设备与系统中.
模拟断路器.模拟断路器主要用于电力系统断电保护装置或成套继电保护屏的整组试验,可真实地模拟断路器的跳合闸时间.在新型电力系统自动化设备数字仿真系统中扮演者模拟实际断路器的角色,其功能形态与动作行为必须与实际断路器高度贴合.在仿真系统试验中执行仿真系统的操作命令或被试设备及系统的命令进行短路分合,并根据断路器的位置状态来改变仿真系统的拓扑结构.
3新型电力系统自动化设备数字仿真系统的设计过程
确定仿真系统的各项性能指标和信号处理要求.确定仿真系统的各项性能指标和信号处理要求是新型电力系统自动化设备数字仿真系统的设计过程的第一步.仿真系统模拟试验的最终目的是检验和调试电力系统自动化设备的实际运行效果,因此在仿真系统中识别其输出的波形、开关量信息,并对输入的数据及信息作出尤为重要.
根据系统要求作出算法模拟.算法常用于数学及计算机科学之中,包含着清晰地指令,具有明确的步骤性、优秀的数据处理能力和自动推理能力.将算法模拟运用于新型电力系统自动化设备数字仿真系统中可以充分验证算法的可行性.
设计相应的实时仿真系统.实时仿真系统包括硬件系统与软件系统两方面,硬件系统即为微处理芯片及电路,软件即应用编程,该应用编程为后台系统所用的高级语言编程,是根据系统要求和微处理芯片编写的.
对型电力系统自动化设备数字仿真系统的硬件与与软件进行调试.
将新型电力系统自动化设备数字仿真系统的各个部分进行系统集成化处理.
4结束语
电力系统自动化设备数字仿真系统可以实现对电力系统自动化设备运行的试验与检测.这种仿真系统是先进的,但是并非完美无缺,仍然需要广大研究人员继续深入研究.