基于PpDev程序的规约模板二次开发论文_李天超,高翔,管晓静

(南京国电南自电网自动化有限公司)

摘要:随着电力系统事业的快速发展,电力行业对系统运行的稳定性,快速反应要求越来越高。电力系统运行工况越来越复杂,传统的模拟仿真工具无法满足要求,可编辑设备数量,选择规约的模拟工具应运而生。

0.引言

电力系统使用最多的仿真系统是RTDS实时数字仿真系统,RTDS由加拿大曼尼托巴RTDS公司研发,专门应用在电力系统中模拟电磁暂态现象的装置,具有建模精确灵活,参数修改方便等优点,但同时具有价格昂贵,建模复杂,维护运行成本较高等特点[1]

现在全国各地风电,光伏电站越来越多。现场逆变器,SVG(无功补偿装置)等数量多,运行工况相较于传统变电站复杂[2-3]。RTDS不能满足模拟光伏,风电现场实际复杂工况需求。PpDev(规约模板二次开发平台)可以模拟不同类型,不同数量装置以及定义不同的通讯规约,满足模拟现场实际情况。

1.AGVC(AGC/AVC)自动测试系统软件结构

如图1-1所示整个自动测试系统包括四个层次:硬件层,测试仪器接口层,自动测试程序和规约引擎程序,二次开发平台层。其中二次开发平台层包括测试方案编辑平台和规约模板编辑平台。

图1-1软件系统框架结构图

1-1系统整体工作流程

首先根据被测装置的规约以及规约测试要求,编辑规约模板;根据规约模板的通讯过程,导出,编辑通讯命令配置文件;根据通讯命令配置文件,规约测试的要求,编辑规约测试模板和报告模板。其次是用自动测试程序,打开编辑好的测试模板和报告模板。最后自动测试程序根据测试模板的测试流程,执行自动测试并且判断测试是否合格,自动根据报告模板填写标准格式的报告。本文着重介绍了PpDev规约开发程序及PpEngine规约引擎程序的使用。

2规约模板二次开发

2-1PpDev规约模板二次开发平台

PpDev为规约模板编辑二次开发平台程序,主界面如图2-1所示。程序开发界面划分成五个区域,工具栏,规约模板定义窗口区域,规约帧/过程定义窗口,信息窗口区域,报文分析显示窗口。

2-2设备点表编译

设备点表编辑用来编辑模拟主站的信息点表,例如在AGVC测试系统中,点表为使用104规约的设备:逆变器,svg等设备的四遥数据点表:保信103中可以模拟使用103规约的装置的数据点表,通过界面下方新建按钮,可以填入数据集中信息点的个数,也可以通过递增或者递减选择,批量修改数据点号。对相应的遥测数据通过计算公式进行相应计算。

2-3规约帧定义

规约帧定义为设备通讯规约的定义。规约帧包括模板帧,制造帧,解析帧,规约过程定义。模板帧为规约帧的公共定义部分,包括变量定义,数据接口定义,报文头定义,报文尾定义,如图2-3所示。解析帧定义基本同模板帧定义,需要定义变量,数据接口,字节块,数据集合,如图2-4所示。制造帧用于形成发送规约报文,需要设置变量,数据接口,字节块,数据集,初始化脚本,结束脚本,单数据打包完成后脚本,如图2-5所示。规约过程定义,指执行某一规约通讯命令的过程,包括数据的处理,超时的处理等。规约过程由规约过程节点组成,规约过程节点表示规约过程执行中的步骤。规约过程定义包括发送节点定义,响应节点定义,跳转节点定义,定时器定义,如图2-6所示。

图2-2设备点表

图2-3模板帧定义

3.模拟仿真

使用PpEngine(规约模板执行程序)加载规约模板和点表文件模拟仿真光伏或者风电站中逆变器,SVG等设备运行。其中规约模板为定义好的104规约模板,点表文件包含逆变器的运行状态,逆变器的有功无功等信息。用104模拟主站与之相连即模拟现场主站与逆变器等设备通讯过程。

图2-5制造帧定义

图2-6规约过程定义

4.结论

PpDev工具可以灵活的定义设备的类型和数量,比如在AGVC系统中可以根据现场模拟大量的逆变器,SVG,高压设备等,也可以定义不同的通讯规约,如103规约,104规约等。通过104模拟主站工具可以实现遥控,遥调等操作,通过总召召唤设备遥信,遥测等数据,充分模拟了现场设备实际运行工况,达到了全真模拟、高效测试的目的。

参考文献

[1]郭丽娟,陈乃添,刘南平.实时数字仿真装置RTDS介绍[J].广西电力,2004年01期。

[2]王乾坤,蒋莉萍,李琼慧.我国发展光伏发电存在的问题面临的形式及建议[J].能源技术经济,2011年10期。

[3]唐寅生.智能电网无功电压调控技术支持系统[C].面向电力系统的无功优化智能AVC研讨会,2009.

论文作者:李天超,高翔,管晓静

论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/13

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