数字动态仿真模拟系统

电力数字实时仿真系统

1、物理动态模拟系统(P2)

一个与真实运行的电力系统相似性能进行的物理模拟装置，其模型元件都是按一定容量比缩小的真实元件。

2、微机型继电保护测试装置(P3)

使用微机型继电保护装置模拟故障的暂态过程，往往只能模拟出短路电流的工频分量和非周期分量，而对其他自由分量很难准确模拟；同时由于是开环试验，这与实际情况有很大差别。

3、全数字实时仿真系统(P3)

系统的一次元件模型只取决于软件而与硬件无关。

RTDS（Real-time Digital Simulator）系统的基本组成单元为机笼（RACK）.

RACK的组成(P4)：

✧一块工作站接口板WIC（Workstation Interface Card）.

✧一块机笼内部通讯板IRC（Inter-Rack Communication Card）.

✧信号处理板（TPC）（最多可达18块，每个TPC含有3个高速DSP）.

每块TPC板有16路开关量输入通道及16路开关量输出通道。

工作站与RACK通过LAN网相连。

4、数字动模线路模型的暂态特性(P5)

传统物理动模对线路的模拟比较简单，主要是用集中参数去模拟分布参数。传统的物理动模一般每50-100公里线路取一个集中T 回路来模拟。

实际系统中，在具有分布参数特征的线路上发生短路时，短路电流中要出现无穷多频率的自由分量。

RTDS提供了具有分布特性的线路模型，用户可以根据需要任意设置线路的结构参数（如杆塔高度、分裂线间距、导线直径、分相线路距离等）及序分量（如正序阻抗、零序阻抗、分布电容等）。(P6) RTDS也提供了集中T回路。

5、在具有分布参数特征长线路发生短路故障时，自由分量中的直流分量是由于线路电感不允许电流突变而产生。短路电流中的高频分量是由于线路上的电压不能突变而产生的。（P6）

因此短路发生在故障相电压为大时，短路电流中将出现最大的高频自由分量，而如果短路发生在故障相电压过零时，短路电流中的高频自由分量最小，但不为零；当短路发生在故障点电压在故障时瞬间经过零值附近时，直流分量为零。

6、RTDS所提供的同步发电机模型基于七阶派克方程。（P6）

7、RTDS提供了具有分布特性的线路模型，线路模型的数学公式是基于行波原理制成的。模拟故障时，能充分模拟电磁暂态过程。（p9）8、RTDS只能模拟长度在30km以上的线路。（p15）

9、在实际系统中，220VkV以上线路都接有并联电抗器，在全电压情况下，将电源侧断路器断开后在线路上的残余电压中会出现暂态低频分量（p22）。