新型实时数字仿真继电保护测试系统的研究.pdf

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1、第42卷第17期电力系统保护与控制Vl01．42NO．172014年9月1日PowerSystemProtectionandControlSep．1，2014新型实时数字仿真继电保护测试系统的研究李亚萍，李志勇，周鹏鹏，王伟(许昌开普检测技术有限公司，河南许昌461000)摘要：研究了一种用于继电保护动模测试的新型实时数字仿真系统。该系统将实时Linux与高性能工控机相结合，用Matlab／Simulink进行模型开发，用PCI接口卡进行传统I／O输出，用专用交换机分组技术实现点对点多间隔数据输出，通过后台的灵活配置实现自动测试。同时解决了计算时间抖动、仿真数值振荡、多间隔同步输出等难题。该系

2、统适用于常规保护、智能化保护及站域保护的实时仿真动模测试。关键词：实时数字仿真；继电保护；计算时间抖动；Matlab／Simulink；多间隔同步输出；自动测试Researchofrelayprotectiontestingsystembasedonnewtypereal-timedigitalsimulationLIYa—ping，LIZhi—yong，ZHOUPeng-peng，WANGWei(XuchangKETOPTestingTechnologyCo．，Ltd，Xuchang461000，China)Abstract：Arelayprotectiondynamictestingsys

3、tembasedonnewtypereal-timedigitalsimulationispresented．ThesystemusesRT-Linuxandhighperformanceindustrialcontrolcomputertocompute，appliestheMatlab／Simulinktodevelopthemodelfile，adoptsPCIinterfacecardtoI／O，employsspecialswitchgroupingtechnologytooutputpeer-to—peerdata，andusesflexibleconfigurationprogr

4、amtoachieveauto-test．Italsocansolvemanyproblems，suchasthecalculationtimejiRer，simulationnumericaloscillation，multibayssynchronousoutputandSOon．Thesystemissuitableforreal—timedynamicsimulationtestofconventionalprotection，intelligentprotectionandstationdomainprotection．Keywords：real-timedigitalsimulat

5、ion；relayprotection；jiRerofcompute；Matlab／Simulink；peer·-to-·peer；auto-·test中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674—3415(2014)17—0090—06通过交换机分组技术实现SV同步多间隔输出；通0引言过Windows下的后台程序实现对仿真过程的监控，电力系统实时数字仿真是研究电力系统运行特具有建模方便、测试操作简易的优点，可以进行常点、模拟各种扰动、产生多种特殊运行状态的技术规保护、智能化保护(同时支持点对点及组网模式)手段，在电力系统分析、继电保护动模测试等领域的闭环实时仿真动模测试。已经得到了广

6、泛应用。1新型仿真系统的技术要点目前市场上的实时数字仿真系统普遍存在价格昂贵、建模复杂、操作繁琐的问题，提高了用户的新型仿真系统包括实时计算单元、常规I／0、使用门槛；随着智能化保护的发展，其相关设备的IEC61850报文、后台控制等部分组成。用动模测试要求、测试方法都发生了很大变化，常规Matlab／Simulink建立系统模型，将编译生成的模型测试手段已经无法适应智能化保护的测试需求，尤程序文件上传至实时计算单元进行仿真计算，并将其是SV的多间隔同步输出问题已经成为制约智能待测保护装置试验所需的电压、电流等模拟量经功化保护测试的关键因素。率放大器或交换机送入待测装置。同时，待测装置基于上述

7、问题，本文所研究的新型实时数字仿的响应信号再通过I／0单元或GO0SE报文实时反真继电保护测试系统(以下统称“新型仿真系统”)将实时Linux操作系统与高性能工控机相结合；以馈回计算单元，形成完整的闭环动模测试，其整体Matlab／Simulink作为仿真模型的开发手段；通过结构如图1所示。PCI接口卡实现模拟量的输出、开关量的输入输出；新型仿真系统需要解决计算模块的实时性、白李亚萍，等新型实时数