一种储能单元pcs控制板的混合仿真测试接口的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力系统实时数字仿真试验、微电网技术领域，尤其涉及一种储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口。
【背景技术】
[0002]目前，独立微网是指与大电网隔离，依靠微网内的电源独立满足负荷功率需求的小型电力系统。为了提高独立微网的供电可靠性，需要在微网中配置传统的柴油发电机，此外，为了抑制诸如光伏、风机等可再生能源输出功率的波动，往往需要配置一定容量的储能，从而构成风/光柴储型独立微网。此类微网作为偏远地区、海岛等的主要供电形式，对当地的经济发展和居民的基本生活保障具有重要意义。
[0003]目前对于风柴储微网的研宄，主要关注微网内各元件的最优容量配置，节约投资和运行成本的方法以及改善微网电能质量，抑制风机功率波动的微网能量管理和协调控制策略等，但这些仿真方法和测试平台都是基于比例缩小的真实设备，不利于微网结构的扩展，搭建的实验平台不具一般性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为解决目前对于风柴储微网的仿真方法和测试平台基于比例缩小的真实设备，不利于微网结构的扩展，搭建的实验平台不具一般性的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口。
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0006]本实用新型实施例的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，该储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口包括:数字量输入接口、处理器、模拟量输出接口、以太网接P ;
[0007]用于接收微网内储能单元的能量转换系统控制板数字量输入的数字量输入接口，与数字量输入接口连接用于测试微网控制算法和运行策略的处理器，与处理器连接用于向微网内储能单元的能量转换系统控制板输出模拟量的模拟量输出接口，与处理器连接用于与实时数字仿真仪通信的以太网接口。
[0008]本实用新型还可以采用如下技术措施:
[0009]在本实用新型的实施例中，实时数字仿真仪实时计算出三路PCS出口电压、电流及直流侧母线电压数据，通过以太网发送给混合仿真测试接口，通过模拟量输出接口将电压信号传输给真实控制系统。
[0010]进一步，数字量输入接口为16通道的数字量输入接口。
[0011]进一步，模拟量输出接口为24路的模拟量输出接口，允许信号范围为+10V。
[0012]本实用新型具有的优点和积极效果是:由于本实用新型使用电力系统实时数字仿真器进行储能单元PCS控制板的混合仿真测试的接口，微网的电气回路全部在实时数字仿真仪中搭建，属于数字仿真，可根据需要灵活地改变微网结构，通过本实用新型的接口实现实时数字仿真仪与真实PCS板的数据传输，属于物理仿真，综上，通过本实用新型提出的数字-物理混合仿真接口，实现了测试微网控制算法和运行策略的实时数字仿真仪测试。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例提供的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口结构示意图；
[0014]图中:1、数字量输入接口 ；2、处理器；3、模拟量输出接口 ；4、以太网接口。
【具体实施方式】
[0015]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:本实用新型所用到的软件模块或单元都属于已知模块或单元，在购买硬件模块或单元时，已经安装有该软件。本实用新型不存在软件或方法的创新。
[0016]请参阅图1:
[0017]如图1所示，本实用新型实施例的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口主要由:数字量输入接口 1、处理器2、模拟量输出接口 3、以太网接口 4组成；
[0018]用于接收微网内储能单元的能量转换系统控制板数字量输入的数字量输入接口I，与数字量输入接口 I连接用于测试微网控制算法和运行策略的处理器2，与处理器2连接用于向微网内储能单元的能量转换系统控制板输出模拟量的模拟量输出接口 3，与处理器2连接用于与实时数字仿真仪(RTDS)通信的以太网接口 4。
[0019]本实用新型的具体实施例:
[0020]本实用新型使用电力系统实时数字仿真器进行储能单元PCS控制板的混合仿真测试的接口，微网的电气回路全部在实时数字仿真仪(RTDS)中搭建，属于数字仿真，可根据需要灵活地改变微网结构，通过本文设计的接口实现实时数字仿真仪(RTDS)与PCS板的数据传输，实现了测试微网控制算法和运行策略的实时数字仿真仪(RTDS)测试。
[0021]1.实时数字仿真仪(RTDS)微网模型建立:
[0022]在图1所示的实验平台基础上搭建了一个风柴储微网，微网结构一次系统包括一台2.5MW永磁直驱型风机，出口经过0.69/10KV变压器接入1KV母线，3台容量为600KW的储能以及一台1.25MVA的柴油发电机，负荷为3*600KW的海水淡化系统，储能、海淡系统和柴发各自通过0.4/10KV变压器与系统连接，研宄的目的在于验证真实控制系统(PCS控制板)的协调控制策略。
[0023]2.实时数字仿真仪(RTDS)与PCS控制板的数据接口:
[0024]图1中的真实控制系统为三台PCS控制板，实现对微网内3台储能单元的控制，实时数字仿真仪(RTDS)仿真系统实时计算出三路PCS出口电压、电流及直流侧母线电压数据，通过以太网发送给本发明的信号转换接口，通过GTAO端口将电压信号传输给真实控制系统，真实控制系统根据相应算法生成PWM脉冲信号经过GTDI端口输入至实时数字仿真仪(RTDS)中实现控制策略，GTDI为16通道的数字量输入接口，GTAO为24路的模拟量输出接口，允许信号范围为±10V。
[0025]以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，其特征在于，该储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口包括:数字量输入接口、处理器、模拟量输出接口、以太网接口 ； 用于接收微网内储能单元的能量转换系统控制板数字量输入的数字量输入接口，与数字量输入接口连接用于测试微网控制算法和运行策略的处理器，与处理器连接用于向微网内储能单元的能量转换系统控制板输出模拟量的模拟量输出接口，与处理器连接用于与实时数字仿真仪通信的以太网接口。
2.如权利要求1所述的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，其特征在于，实时数字仿真仪实时计算出三路PCS出口电压、电流及直流侧母线电压数据，通过以太网发送给混合仿真测试接口，通过模拟量输出接口将电压信号传输给真实控制系统。
3.如权利要求1所述的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，其特征在于，数字量输入接口为16通道的数字量输入接口。
4.如权利要求1所述的储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，其特征在于，模拟量输出接口为24路的模拟量输出接口，允许信号范围为+10V。
【专利摘要】本实用新型涉及一种储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口，该储能单元PCS控制板的混合仿真测试接口包括：数字量输入接口、处理器、模拟量输出接口、以太网接口；因此本实用新型使用电力系统实时数字仿真仪进行储能单元PCS控制板的混合仿真测试的接口，微网的电气回路全部在实时数字仿真仪中搭建，属于数字仿真，可根据需要灵活地改变微网结构，通过本实用新型的接口实现实时数字仿真仪与PCS板的数据传输，实现了测试微网控制算法和运行策略的实时数字仿真仪测试。
【IPC分类】G06F11-26
【公开号】CN204374950
【申请号】CN201520033935
【发明人】刘涛, 王旭东, 韩磊
【申请人】国家电网公司, 国网天津市电力公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月19日