基于RTDS的同步相量测量装置动态数模试验方法研究-论文.pdf

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1、华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER9基于RTDS的同步相量测量装置动态数模试验方法研究刘军娜，王长瑞，杨琨，张雯，熊健(国网冀北电力有限公司电力科学研究院，北京100045)摘要：文章介绍了一种同步相量测量装置的动态数模试验方法，该方法在RTDS平台上搭建两站、500kV和220kV两电压等级电磁环网测试模型，配置两台同步相量测量装置分别采集两站的相量，对该系统进行了动态仿真测试，进行了金属性故障、发展性故障、转换性故障、频率偏移和系统稳定破坏等多种扰动下的动态数模试验，试验验证了测

2、试方案的可行性和正确性。关键词：同步相量测量装置；动态；数模试验；RTDS中图分类号：TM733文献标识码：A文章编号：1003．9171(2014)09-0009-05MethodResearchofDynamicDigitalSimulationofPhasorMeasurementUnitbasedonRTDSLiuJunna，WangChangrui，YangKun，ZhangWen，XiongJian(StateGridJibeiElectricPowerResearchInstituteCo．L

3、td．，Beijing100045，China)Abstract：Thetestmethodofdynamicdigitalsimulationofsynchronizedphasormeasurementunitwaspresented．ThetestmodelwasbuihonRTDS，whichwasconstitutedbytwostations，and500kVand220kVelectromagneticring．Twosynchronizedphasormeasurementdevicecol

4、lectedthephasorsoftwostations．Adynamicsimulationtestwascarriedout，whichincludeddynamicdigitalsimulationofdevelopmentalfailure，conversionfailure，frequencyoffsetandsystemstabilitydestructionunderavarietyofdisturbances．Thefeasibilityandvalidityoftheproposalwa

5、sveri一ed．Keywords：phasormeasurementunit，dynamicdigitalsimulation，RTDS变电站、16个火力发电厂、1个水电厂、5个0引言220kV变电站、49个风电场均部署了同步相量基于GPS技术的同步相量测量装置高速采测量装置。随着同步相量测量装置在冀北电网中的广泛应用，以及电网互联的复杂性和风电等集电网节点的电压、电流相量信息，调控人员可以实时观测电网的动态过程，把握电网的薄弱新能源装机容量的增大，对同步相量测量装置的点，预测电网的发展趋势，有效提升电网

6、安全稳性能要求越来越高，需要对同步相量测量装置进定水平，为广域范围内的动态监视与控制提供重行测试，保证其性能的可靠性。要依据。《电力系统同步相量测量装置测试规范》根据国家电网公司智能化规划和《风电场调(GB／T26862-2011)中涉及的测试主要有基本度运行信息交换规范(试行)》等的要求，主网功能和性能试验、环境影响试验、电磁兼容试验、500kV及以上厂站、220kV枢纽变电站、大电网、通信规约测试等。目前开展的性能检测工作电网薄弱点、风电等新能源接入站(风电接人汇未涉及PMU动态性能部分，而RTDS数模

7、系统有集点)、通过35kV及以上电压等级线路并网且诸多优点，例如构建模型系统方便，模型数量多，装机容量40MW及以上的风电场均应部署同步可重复故障工况等。因此开展研究基于RTDS的相量测量装置(PMU)。冀北电网20个500kV同步相量测量装置(PMU)动态性能研究。该研1O华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWERNo．92014究对于规范和保证电力系统同步相量测量装置1．2动态数模试验系统结构图的质量，减少运行维护工作量，确保入网相量测在RTDS上建立图2所示的试验模型，包含量装置的安全

8、稳定运行水平提供了重要的技术变压器、线路和负荷、发电机组等元件的仿真模保障。型，可以详细模拟实际电力系统的动态特性。RTDS模型中输出互感器二次侧电压／电流1动态数模试验系统模拟量通过功率放大器至同步相量测量装置的1．1试验模型电压接点／电流回路，被测同步相量测量装置通《电力系统同步相量测量装置测试规范》过Ethernet与PC机相连；由Pc机模拟接受端监(GB／T26862-2011)中推荐采用的数模试验系测同