摘要：为了解决实验室实验煤炭能源大量消耗且有害环境的缺陷,设计并搭建了光伏电站发电数字物理混合仿真的实验平台,该平台通过控制机和开放式换流器对数据信号进行转换处理,并经过微秒级实时仿真器对信号实时跟踪监测,最终得到理想的波形;同时,进行了环境温度不变时不同光辐射强度下的光伏电站并入380 V电网的混合仿真实验测试。结果表明,该混合仿真实验的波形与全数字光伏电站波形相重合,能够达到理想的实验目标。此实验平台与光伏电站无缝切合,从而验证了该实验平台的有效性和准确性。该实验平台可用于一系列光伏电站并网试验的电流电压测试,以及功率的计算,适用性广拓展性强。

摘要：传统电能质量扰动试验系统不能直观反应实际电网扰动,也不能用于测试实际电网扰动下并网设备的运行特性。对此提出一种10 kV/3 MVA数字物理混合仿真扰动试验系统设计方法。该方法能够在实验室环境下实现电力系统运行模拟,可用于电网故障下并网设备的特性研究;同时本扰动试验系统也能模拟基于波形特征描述的电能质量问题。提出了数字物理混合扰动试验系统的总体框架,功率接口为级联H桥式背靠背拓扑,在逆变侧采用比例+重复控制模拟数字侧仿真波形,仿真结果证明所提出的设计方案的可行性。

摘要：数字物理混合仿真已成为模块化多电平换流器柔性直流输电技术(modular multilevel converter based high voltage direct current,MMC-HVDC)的重要研究手段,而接口算法是保证其系统稳定性和仿真精确性的关键技术。基于理想变压器模型法与阻尼阻抗法接口特性的对比分析,提出了一种基于自适应模式切换的新型接口算法,可在保证MMC-HVDC数字物理混合仿真系统稳定性的同时提高仿真精度。针对阻尼阻抗法,提出了物理动模交流场等效阻抗的精确计算方法,并简化了MMC交流侧等效阻抗的计算过程,实现了阻抗的实时匹配;根据2种接口算法的结构原理,在阻尼阻抗法的附加阻抗支路增加了一个可控开关,并以理想变压器模型法接口稳定性为依据设计了开关的动作条件及其误动的解决方案,进而设计新型接口算法的实现流程,保证接口特性的有效切换。通过数字仿真对比分析了新型接口算法与常用接口算法的接口特性,验证了其优越的稳定性和精确性。最后,设计了适用于MMC-HVDC数字物理混合仿真平台的启动方案,并通过硬件在环实验验证了所提方法的有效性和可行性。

摘要：数字物理混合仿真已成为交直流混合电力系统的重要研究手段,而接口算法是决定仿真系统稳定性和精确度的核心内容。为实现新能源经柔性直流输电外送的数字物理混合仿真,将数字物理混合仿真应用于双馈风机,设计了一种自适应模式切换的新型接口算法。根据阻尼阻抗匹配法的结构原理,建立了物理模拟双馈风机的动态等效阻抗模型;针对阻尼阻抗匹配法在双馈风机动态过程放大谐波电流的现象,在功率接口与数字侧之间增加滤波支路,并以双馈风机电流直流分量含有率为依据设计了支路开关的切换条件以防止开关误动作。采用小波神经网络时间序列预测法对物理侧双馈风机转速的传输进行了延时补偿,有效地提高了动态阻抗匹配算法的精确度。通过数字仿真对传统接口算法与新型接口算法的稳定性和精确度进行对比,最后搭建了双馈风机数字物理混合仿真实验平台,验证了所提算法的可行性。

摘要：随着数字物理混合仿真技术不断地发展,数字物理混合仿真技术已经在包括航天、军事、医疗、汽车等众多领域内被广泛应用。将数字建模技术、虚拟现实技术、实际硬件设备模拟器应用到水电仿真培训中,构建一套水电站虚拟与实际设备结合的仿真环境,参与者可在一个高度逼真的虚拟水电站空间内,完全对水电站设备进行数据模拟、参数校准、流程演练等操作。文章阐述了在OTS2000虚拟现实水电仿真培训系统研究及成功应用的基础上,对数字物理混合仿真在OTS2000系统中的应用研究。

摘要：风光发电系统的仿真分析研究是发展可再生能源发电技术的重要环节,本文针对风光发电系统数字物理混合实时数字仿真的关键技术展开研究,构建风光发电系统电气架构和通信架构,采用实时数字仿真器作为研究工具,建立基于RTDS纯软件的各微电源单体控制系统模型和基于RTDS的数字物理混合仿真单体微电源模型,并分别在稳态和动态两种情况下对其进行仿真分析,研究两者间特性的差异,证明所建模型的有效性,为两类模型的选择使用提供指导。数字物理混和仿真分析条件更接近于实际情况,既可在物理平台上对控制策略的性能进行检验和调试,又可实时修正控制参数、控制策略,为实际工程设计提供重要实践依据。

摘要：传统的理论学习和现场跟班学习已经越来越难以满足我国变电专业人员的培训需要,本文为惠州供电局龙源基地改造项目提供了数字物理混合仿真培训改造方案,以期望为变电专业人员提供全范围、全过程、全场景的仿真培训。

摘要：介绍了基于变电站数字物理混合仿真技术的华东电网培训中心继电保护实训系统的仿真对象、系统组成及技术特点。做为针对华东电网继电保护专业技术人员运行操作培训的实训基地,通过数字动态实时仿真技术和真实二次设备相结合形成完整的实时闭环仿真系统,为专业技术人员提供了逼真的运行环境,达到了有效提高专业技术人员培训效果和技能素质的目的。

摘要：介绍了粤东500kV变电联合仿真培训系统的仿真对象、硬件结构、软件系统及关键技术。作为一种新型的变电联合仿真培训系统,以广东粤东电网为仿真对象,选取了不同电压等级的6个变电站进行了详细仿真。系统采用基于组件的软件技术,对变电站一、二次设备全面实现了三维模拟,并实现了部分真实保护屏的数字物理混合仿真,正确反映了变电站、综合自动化系统和电网的相互作用、相互影响。该系统目前已投入使用,可以实现各类联合培训和反事故演习。

摘要：在某些检修方式下,当直流送端交流系统发生严重故障时,整流站交流母线可能存在电压过低或过高的问题,极大限制了直流运行方式。为提高直流输送能力和系统安全稳定性,建立了基于数字实时仿真器的实时数字物理混合仿真试验平台,研究了直流送端弱联网方式下使用无功控制模式、电压控制模式的系统稳定性。仿真结果表明,采用电压控制模式可提高整流站母线电压稳定性。