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东北电力大学 – 功率硬件在环仿真系统

需求

传统的电力系统动模实验室不便于更改电网的拓扑,同时做短路等故障试验也比较危险;直接用来测试新能源逆变器较为不便,为此东北电力大学希望搭建一套功率硬件在环的仿真试验平台,用以测试研究新能源逆变器接入电网的相关性能。


技术方案

基于上海远宽能源的MT 6000实时仿真平台,通过功率放大器与实际的逆变器和可编程的直流源,来研究实际逆变器并网的控制策略对电网的影响特性。建设硬件平台架构图如下所示:



上图架构中,MT 6000实时仿真器来模拟电网系统模型。通过物理IO和四象限功率放大器连接,通过功率放大,与实际的逆变器与可编程直流源连接,形成PHIL(功率硬件在环测试系统)。其中,功放,逆变器,与可编程直流源之间的连接,都是高电压大电流,有能量的流动。搭建功率硬件在环系统需要三个装置:实时仿真器、实际物理装置以及连接二者的电压放大和电流反馈接口,即功率硬件在环的接口。架构如下图所示:



项目描述

该功率硬件在环仿真系统实际现场图如下所示,通过调整并网逆变器的控制策略,可以测试对于一个小型配网的电能质量的影响。在此基础上,也可以通过利用实时仿真器来模拟电网故障,来研究对于接入电网的并网系统的影响。


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