一種基于大電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置及其方法
【專利摘要】一種基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，所述廣域阻尼控制裝置將核心的控制邏輯功能和電力控制裝置相結(jié)合，布置于站端，通過獲取廣域量測信號后采用控制邏輯功能輸出至本地受控系統(tǒng)。本申請采用模塊化的硬件結(jié)構(gòu)，就地化控制輸出可避免調(diào)度遠端集中控制方式的延時影響，提升了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。
【專利說明】—種基于大電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置及其方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制領(lǐng)域，具體涉及一種基于大電網(wǎng)量測信息的廣域阻尼實時控制裝置及其控制應(yīng)用方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著交直流互聯(lián)電網(wǎng)的快速發(fā)展，發(fā)電資源與用電需求在總量和地域分布上存在著顯著的不匹配，使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)必然凸顯出區(qū)域間互聯(lián)、遠距離大容量送電、交直流混合運行等特點，交直流互聯(lián)大電網(wǎng)的暫態(tài)安全穩(wěn)定問題和動態(tài)弱阻尼問題，逐漸成為制約電網(wǎng)運行效率提升的瓶頸。采用廣域量測數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建基于無模型自適應(yīng)控制器的廣域阻尼控制裝置，將阻尼控制器與自適應(yīng)控制相結(jié)合，利用廣域信息對主導(dǎo)區(qū)間振蕩模式有強可觀性的廣域信息作為反饋信號，并在對該模式有強可控性的直流極控和發(fā)電機勵磁端施加閉環(huán)控制，從而達到抑制區(qū)間低頻振蕩的目的。
[0003]區(qū)間低頻振蕩會因發(fā)電機群間的振蕩產(chǎn)生，參與的機組涉及到全網(wǎng)，目前多臺本地發(fā)電機(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)PSS需相互協(xié)調(diào)抑制區(qū)間低頻振蕩，實現(xiàn)形式復(fù)雜，并且由于本地PSS采用本地信號作為反饋信號，對區(qū)間低頻振蕩模式的可觀性較弱，抑制效果較差；基于廣域量測系統(tǒng)的發(fā)展，廣域阻尼控制凸顯優(yōu)勢；通過控制器，全局的可觀性，從而控制器能夠在更全面的信息下做出更為準確和有效的操作，進而逐步改變了電力系統(tǒng)中本地控制器間難以協(xié)調(diào)和全局優(yōu)化的局面。另一方面，電網(wǎng)在實際運行中，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生斷線、切機等故障時，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運行方式會發(fā)生變化，固定參數(shù)的廣域阻尼控制器控制性能有時會受到顯著影響，自適應(yīng)阻尼控制能在線調(diào)整控制器參數(shù)以跟蹤系統(tǒng)運行方式的變化，有望解決固定參數(shù)阻尼控制器的適應(yīng)性問題。
[0004]廣域阻尼控制所具有的潛力和實現(xiàn)的難度，使其成為電力系統(tǒng)極具吸引力和挑戰(zhàn)性的研究方向。近年來在大量學(xué)者研究工作的推動下，廣域阻尼控制理論在反饋信號和控制地點選擇、低頻振蕩的在線辨識、時滯系統(tǒng)的阻尼控制器設(shè)計等方面已經(jīng)取得突破性的進展。目前已開展的廣域阻尼控制系統(tǒng)的研究均采用(廣域監(jiān)測系統(tǒng))WAMS系統(tǒng)獲取廣域信息的量測數(shù)據(jù)，將阻尼控制系統(tǒng)的邏輯功能集成在調(diào)度端的主站系統(tǒng)中，通過調(diào)度至站端專用通道接口將控制指令下發(fā)到受控的廠站端。借助于通道連接方式下的廣域阻尼控制系統(tǒng)，其控制環(huán)節(jié)需確保通道的穩(wěn)定性，通道的延時將影響廣域阻尼控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本申請?zhí)岢鲆环N基于就地下放的廣域阻尼控制裝置，將核心的控制邏輯功能和電力控制裝置相結(jié)合，布置于站端，通過獲取廣域量測信號后采用控制邏輯功能輸出至本地受控系統(tǒng)，避免了遠距離傳輸對控制信號的影響，提升了廣域阻尼控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性；本申請同時針對就地下放功能的廣域阻尼裝置，提出了一種應(yīng)用方法。
[0006]本申請公開了一種基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，具體方案如下:
[0007]—種基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，其特征在于:所述廣域阻尼控制裝置將核心的控制邏輯功能和電力控制裝置相結(jié)合，布置于站端，通過獲取廣域量測信號后采用控制邏輯功能輸出至本地受控系統(tǒng)。
[0008]該基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，包括錄波模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、控制邏輯模塊、管理模塊、開入模塊、開出模塊、信號模塊、電源模塊，其特征在于:
[0009]所述錄波模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、控制邏輯模塊、管理模塊、開入模塊、開出模塊、信號模塊、電源模塊，各功能模塊通過阻尼控制裝置的背板總線互聯(lián)，背板總線提供以太網(wǎng)通訊接口、電源接口、對時接口 ；
[0010]所述數(shù)據(jù)處理模塊通過外部以太網(wǎng)接口接收外部數(shù)據(jù)、即廣域量測數(shù)據(jù)信號，通過背板總線對時接口獲取同步信號后同步外部數(shù)據(jù)的時間斷面，并以1ms的間隔將同步后的廣域量測數(shù)據(jù)連續(xù)實時轉(zhuǎn)發(fā)至背板總線；當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊接收到的廣域量測數(shù)據(jù)狀態(tài)信息異常時，所述數(shù)據(jù)處理模塊同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息至背板總線；所述同步后的廣域量測數(shù)據(jù)通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口轉(zhuǎn)發(fā)至錄波模塊、管理模塊和控制邏輯模塊；
[0011]所述控制邏輯模塊接收數(shù)據(jù)處理模塊經(jīng)背板總線轉(zhuǎn)發(fā)的實時的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)，判別廣域量測數(shù)據(jù)中頻率差值的變化，當(dāng)檢測到當(dāng)前頻率差值達到設(shè)定閾值時，認為系統(tǒng)處于低頻振蕩狀態(tài)，所述控制邏輯模塊產(chǎn)生控制命令并通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口將控制命令下發(fā)至開出模塊，同時將控制命令經(jīng)背板總線以太網(wǎng)通訊接口下發(fā)至錄波模塊和管理模塊；
[0012]所述錄波模塊接收數(shù)據(jù)處理模塊實時轉(zhuǎn)發(fā)的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)和控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，完成在線存儲功能，采用標(biāo)準的錄波格式對外部數(shù)據(jù)和控制命令的循環(huán)存儲，滿足離線配置工具的數(shù)據(jù)召喚功能，即可通過讀取存儲數(shù)據(jù)并通過錄波分析工具進行查詢和數(shù)據(jù)分析；
[0013]所述管理模塊通過獲取實時轉(zhuǎn)發(fā)的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)及控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，輸入顯示實時廣域量測數(shù)據(jù)以及阻尼控制裝置的控制狀態(tài)至人機界面，當(dāng)接收到數(shù)據(jù)處理模塊同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息時，將異常告警狀態(tài)信息通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口輸出至信號模塊；所述管理模塊還通過對外GPS接口，獲取同步狀態(tài)信號并同步轉(zhuǎn)發(fā)至背板總線的對時接口；
[0014]所述開入模塊為可配置節(jié)點狀態(tài)插件，通過連接或斷開方式，置位相應(yīng)的節(jié)點狀態(tài)，開入節(jié)點狀態(tài)通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口上送至管理模塊，用于顯示當(dāng)前裝置各開入節(jié)點狀態(tài)。所述開出模塊接收控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，將控制命令轉(zhuǎn)換為調(diào)制模擬量信號，輸出至直流極控系統(tǒng)或發(fā)電機勵磁端調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行實施功率控制，根據(jù)調(diào)制模擬量對應(yīng)比例的直流功率或發(fā)電機功率狀態(tài)的實施控制；
[0015]所述信號模塊通過接收管理插件轉(zhuǎn)發(fā)的裝置告警狀態(tài)信息，驅(qū)動節(jié)點繼電器，下發(fā)告警信號至站端監(jiān)控系統(tǒng)；
[0016]所述電源模塊通過接入外部直流220V或I1V工作電源，通過內(nèi)部模塊電源轉(zhuǎn)換，輸出各5V供電電源至背板總線電源接口，用于各模塊的供電電源。
[0017]進一步優(yōu)選，所述開入模塊默認的開入節(jié)點包括控制功能的投入和退出節(jié)點、阻尼控制裝置的測試和非測試節(jié)點、阻尼控制裝置的檢修和非檢修節(jié)點、投信號工作模式節(jié)點和非投信號節(jié)點。
[0018]進一步優(yōu)選，所述電源模塊初接收外部電源接入外，還提供一組失電裝置的告警節(jié)點，當(dāng)電源模塊故障時，該節(jié)點繼電器閉合，驅(qū)動告警節(jié)點，告警節(jié)點信號連接至站端監(jiān)控系統(tǒng)，用于運行人員監(jiān)視裝置工作電源狀態(tài)。
[0019]本申請還公開了一種基于上述廣域阻尼控制裝置的阻尼控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0020](I)數(shù)據(jù)處理模塊通過接收廣域量測信號，在線判別數(shù)據(jù)狀態(tài)的有效性，基于同步時標(biāo)的各量測點數(shù)據(jù)的對齊判別，以1ms的間隔將數(shù)據(jù)經(jīng)過背板總線實時轉(zhuǎn)發(fā)至控制邏輯模塊和管理模塊，當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息異常時，同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息；
[0021](2)控制邏輯模塊實時接收數(shù)據(jù)處理模塊經(jīng)背板總線轉(zhuǎn)發(fā)的廣域量測數(shù)據(jù)，通過廣域頻差計算獲取區(qū)間信號的頻率差值，根據(jù)區(qū)間信號頻率差值的變化，檢測系統(tǒng)是否處于低頻振蕩狀態(tài)，當(dāng)控制邏輯模塊檢測到當(dāng)前為低頻振蕩狀態(tài)時，根據(jù)頻率差值變化情況對應(yīng)下發(fā)控制命令，將控制命令通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口將下發(fā)至開出模塊，同時將控制命令經(jīng)背板總線下發(fā)至錄波模塊和管理模塊；
[0022](3)所述開出模塊接收控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，將控制命令轉(zhuǎn)換為調(diào)制模擬量信號，輸出至直流極控系統(tǒng)或發(fā)電機勵磁端調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行實施功率控制，根據(jù)調(diào)制模擬量對應(yīng)比例的直流功率或發(fā)電機功率狀態(tài)的實施控制；
[0023](4)返回步驟(2)，控制邏輯模塊對所述的區(qū)間信號頻率差值進行實時計算判別，實時判斷當(dāng)前系統(tǒng)控制狀態(tài)，如果仍處于低頻振蕩狀態(tài)時，則生成對應(yīng)的控制命令下發(fā)至開出模塊。
[0024]本申請相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益的技術(shù)效果:
[0025]采用就地下發(fā)的阻尼控制裝置，采用模塊化的硬件結(jié)構(gòu)，就地化控制輸出可避免調(diào)度遠端集中控制方式的延時影響，提升了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本申請公開的基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖2為本申請公開的基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制方法流程圖；

【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合說明書附圖對本申請的技術(shù)方案進一步詳細介紹。
[0029]本申請公開了一種基于廣域電網(wǎng)的功率振蕩抑制功能的阻尼控制裝置，同時，還公開了一種基于阻尼控制裝置應(yīng)用的控制方法。
[0030]如附圖1所示:
[0031]基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置包括接收廣域量測信號的數(shù)據(jù)處理模塊、實現(xiàn)控制器算法及邏輯功能的控制邏輯模塊、實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測及數(shù)據(jù)共享的管理模塊、實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲及轉(zhuǎn)發(fā)的錄波模塊、實現(xiàn)開關(guān)量信號采集的開入模塊、實現(xiàn)控制命令輸出的開出模塊、滿足信號狀態(tài)轉(zhuǎn)出的信號模塊，以上功能模塊均需要軟硬件結(jié)合的功能模塊完成；同時還包括電源模塊以及人機操作功能模塊。
[0032]所述數(shù)據(jù)處理模塊采用嵌入式實時操作系統(tǒng)，滿足廣域量測數(shù)據(jù)的同步在線接收、處理和轉(zhuǎn)發(fā)。支持可配置的廣域量測數(shù)據(jù)信息，同步相同斷面時刻的量測數(shù)據(jù)，滿足數(shù)據(jù)的實時在線發(fā)布。
[0033]所述阻尼控制裝置接收同步相量測量裝置上送的廣域量測數(shù)據(jù)，包括廣域量測的模擬量信號、功率信號、頻率信號。基于時間同步信號構(gòu)建同一斷面數(shù)據(jù)的集中處理。針對上送量測數(shù)據(jù)的有效性進行判別，提取參與阻尼控制邏輯的有效數(shù)據(jù)進行同步轉(zhuǎn)發(fā)至控制邏輯模塊。
[0034]所述控制邏輯模塊采用嵌入式實時操作系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)布的實時數(shù)據(jù)，在線檢測廣域量測數(shù)據(jù)點的區(qū)間頻率信號的狀態(tài)；通過控制參數(shù)判別電網(wǎng)運行狀態(tài)；根據(jù)區(qū)間頻率信號，實時在線檢測區(qū)域電網(wǎng)低頻振蕩狀態(tài)。當(dāng)檢測到區(qū)間頻率波動情況，采用多控制器協(xié)調(diào)控制并下發(fā)調(diào)制指令。采用獨立的系統(tǒng)防誤邏輯接口，控制邏輯模塊通過開入模塊對應(yīng)的操作投退狀態(tài)，對應(yīng)控制邏輯的執(zhí)行和退出狀態(tài)。通過量測信號判別非振蕩狀態(tài)的系統(tǒng)故障，閉鎖控制器，退出控制功能，提升系統(tǒng)的可靠性；
[0035]所述管理模塊是阻尼控制裝置的綜合功能性管理模塊，通過內(nèi)部以太網(wǎng)通訊方式接收各模塊狀態(tài)信息，實現(xiàn)量測數(shù)據(jù)顯示，告警報文輸出、指示燈狀態(tài)顯示的工況處理。接收同步信號，并轉(zhuǎn)發(fā)同步信號至其他各功能模塊。接收的控制邏輯模塊轉(zhuǎn)發(fā)的廣域量測數(shù)據(jù)及控制輸出模擬量數(shù)據(jù)，滿足以太網(wǎng)方式同步轉(zhuǎn)發(fā)至監(jiān)測平臺工作站，實現(xiàn)裝置的工況在線監(jiān)測，同時可通過監(jiān)測平臺，實時召喚錄波模塊存儲的歷史數(shù)據(jù)及召喚控制邏輯模塊的定值參數(shù)，支持裝置工況狀態(tài)的信息上送。
[0036]所述錄波模塊通過接收數(shù)據(jù)處理插件及控制邏輯模塊的實時數(shù)據(jù)，完成在線存儲功能，采用標(biāo)準的錄波格式進行數(shù)據(jù)的循環(huán)存儲，滿足離線數(shù)據(jù)召喚功能。
[0037]所述開入模塊實現(xiàn)開關(guān)量狀態(tài)節(jié)點信號的采集，總計32組開關(guān)量節(jié)點，每組節(jié)點可定義一個開關(guān)狀態(tài)了，默認配置多控制器投退操作節(jié)點，節(jié)點連通是表示即表示控制器當(dāng)前為投入狀態(tài)，節(jié)點斷開后表示退出狀態(tài)；同時還配置有裝置檢修投退狀態(tài)，當(dāng)裝置檢修節(jié)點閉合時，控制邏輯計算退出，用于裝置硬件功能測試時使用。
[0038]所述信號模塊支持裝置告警狀態(tài)的節(jié)點信號輸出功能，配置有保持和非保持節(jié)點?？筛鶕?jù)告警信號類型進行定義輸出。
[0039]所述電源模塊，滿足交直流電源工作模式，提供各所述各功能模塊的工作電源，支持電源失電告警功能。
[0040]本申請還公開了一種基于廣域信息的阻尼控制方法，其步驟如下:
[0041]如附圖2所示:
[0042](I)數(shù)據(jù)處理模塊通過接收廣域量測信號，在線判別數(shù)據(jù)狀態(tài)的有效性，基于同步時標(biāo)的各量測點數(shù)據(jù)的對齊判別，以1ms的間隔將數(shù)據(jù)經(jīng)過背板總線實時轉(zhuǎn)發(fā)至控制邏輯模塊和管理模塊，當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息異常時，同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息；
[0043](2)控制邏輯模塊實時接收數(shù)據(jù)處理模塊經(jīng)背板總線轉(zhuǎn)發(fā)的廣域量測數(shù)據(jù)，通過廣域頻差計算獲取區(qū)間信號的頻率差值，根據(jù)區(qū)間信號頻率差值的變化，檢測系統(tǒng)是否處于低頻振蕩狀態(tài)，當(dāng)控制邏輯模塊檢測到當(dāng)前為低頻振蕩狀態(tài)時，根據(jù)頻率差值變化情況對應(yīng)下發(fā)控制命令，將控制命令通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口將下發(fā)至開出模塊，同時將控制命令經(jīng)背板總線下發(fā)至錄波模塊和管理模塊；
[0044](3)所述開出模塊接收控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，將控制命令轉(zhuǎn)換為調(diào)制模擬量信號，輸出至直流極控系統(tǒng)或發(fā)電機勵磁端調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行實施功率控制，根據(jù)調(diào)制模擬量對應(yīng)比例的直流功率或發(fā)電機功率狀態(tài)的實施控制；
[0045](4)返回步驟(2)，控制邏輯模塊對所述的區(qū)間信號頻率差值進行實時計算判別，實時判斷當(dāng)前系統(tǒng)控制狀態(tài)，如果仍處于低頻振蕩狀態(tài)時，則生成對應(yīng)的控制命令下發(fā)至開出模塊。
[0046]本發(fā)明 申請人:結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的實施例做了詳細的說明與描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，詳盡的說明只是為了幫助讀者更好地理解本發(fā)明精神，而并非對本發(fā)明保護范圍的限制，相反，任何基于本發(fā)明的發(fā)明精神所作的任何改進或修飾都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，其特征在于:所述廣域阻尼控制裝置將核心的控制邏輯功能和電力控制裝置相結(jié)合，布置于站端，通過獲取廣域量測信號后采用控制邏輯功能輸出至本地受控系統(tǒng)。
2.一種基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，包括錄波模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、控制邏輯模塊、管理模塊、開入模塊、開出模塊、信號模塊、電源模塊，其特征在于: 所述錄波模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、控制邏輯模塊、管理模塊、開入模塊、開出模塊、信號模塊、電源模塊，各功能模塊通過阻尼控制裝置的背板總線互聯(lián)，背板總線提供以太網(wǎng)通訊接口、電源接口、對時接口 ； 所述數(shù)據(jù)處理模塊通過外部以太網(wǎng)接口接收外部數(shù)據(jù)、即廣域量測數(shù)據(jù)信號，通過背板總線對時接口獲取同步信號后同步外部數(shù)據(jù)的時間斷面，并以1ms的間隔將同步后的廣域量測數(shù)據(jù)連續(xù)實時轉(zhuǎn)發(fā)至背板總線；當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理模塊接收到的廣域量測數(shù)據(jù)狀態(tài)信息異常時，所述數(shù)據(jù)處理模塊同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息至背板總線；所述同步后的廣域量測數(shù)據(jù)通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口轉(zhuǎn)發(fā)至錄波模塊、管理模塊和控制邏輯模塊； 所述控制邏輯模塊接收數(shù)據(jù)處理模塊經(jīng)背板總線轉(zhuǎn)發(fā)的實時的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)，判別廣域量測數(shù)據(jù)中頻率差值的變化，當(dāng)檢測到當(dāng)前頻率差值達到設(shè)定閾值時，認為系統(tǒng)處于低頻振蕩狀態(tài)，所述控制邏輯模塊產(chǎn)生控制命令并通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口將控制命令下發(fā)至開出模塊，同時將控制命令經(jīng)背板總線以太網(wǎng)通訊接口下發(fā)至錄波模塊和管理模塊； 所述錄波模塊接收數(shù)據(jù)處理模塊實時轉(zhuǎn)發(fā)的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)和控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，完成在線存儲功能，采用標(biāo)準的錄波格式對外部數(shù)據(jù)和控制命令的循環(huán)存儲，滿足離線配置工具的數(shù)據(jù)召喚功能，即可通過讀取存儲數(shù)據(jù)并通過錄波分析工具進行查詢和數(shù)據(jù)分析； 所述管理模塊通過獲取實時轉(zhuǎn)發(fā)的同步后的廣域量測數(shù)據(jù)及控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，輸入顯示實時廣域量測數(shù)據(jù)以及阻尼控制裝置的控制狀態(tài)至人機界面，當(dāng)接收到數(shù)據(jù)處理模塊同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息時，將異常告警狀態(tài)信息通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口輸出至信號模塊；所述管理模塊還通過對外GPS接口，獲取同步狀態(tài)信號并同步轉(zhuǎn)發(fā)至背板總線的對時接口； 所述開入模塊為可配置節(jié)點狀態(tài)插件，通過連接或斷開方式，置位相應(yīng)的節(jié)點狀態(tài)，開入節(jié)點狀態(tài)通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口上送至管理模塊，用于顯示當(dāng)前裝置各開入節(jié)點狀態(tài)；所述開出模塊接收控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，將控制命令轉(zhuǎn)換為調(diào)制模擬量信號，輸出至直流極控系統(tǒng)或發(fā)電機勵磁端調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行實施功率控制，根據(jù)調(diào)制模擬量對應(yīng)比例的直流功率或發(fā)電機功率狀態(tài)的實施控制； 所述信號模塊通過接收管理插件轉(zhuǎn)發(fā)的裝置告警狀態(tài)信息，驅(qū)動節(jié)點繼電器，下發(fā)告警信號至站端監(jiān)控系統(tǒng)； 所述電源模塊通過接入外部直流220V或I1V工作電源，通過內(nèi)部模塊電源轉(zhuǎn)換，輸出各5V供電電源至背板總線電源接口，用于各模塊的供電電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，其特征在于: 所述開入模塊默認的開入節(jié)點包括控制功能的投入和退出節(jié)點、阻尼控制裝置的測試和非測試節(jié)點、阻尼控制裝置的檢修和非檢修節(jié)點、投信號工作模式節(jié)點和非投信號節(jié)點。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電網(wǎng)廣域信息的阻尼控制裝置，其特征在于: 所述電源模塊初接收外部電源接入外，還提供一組失電裝置的告警節(jié)點，當(dāng)電源模塊故障時，該節(jié)點繼電器閉合，驅(qū)動告警節(jié)點，告警節(jié)點信號連接至站端監(jiān)控系統(tǒng)，用于運行人員監(jiān)視裝置工作電源狀態(tài)。
5.一種基于權(quán)利要求2-4任一項權(quán)利要求的廣域阻尼控制裝置的阻尼控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: (1)數(shù)據(jù)處理模塊通過接收廣域量測信號，在線判別數(shù)據(jù)狀態(tài)的有效性，基于同步時標(biāo)的各量測點數(shù)據(jù)的對齊判別，以1ms的間隔將數(shù)據(jù)經(jīng)過背板總線實時轉(zhuǎn)發(fā)至控制邏輯模塊和管理模塊，當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息異常時，同步發(fā)送數(shù)據(jù)的異常狀態(tài)信息； (2)控制邏輯模塊實時接收數(shù)據(jù)處理模塊經(jīng)背板總線轉(zhuǎn)發(fā)的廣域量測數(shù)據(jù)，通過廣域頻差計算獲取區(qū)間信號的頻率差值，根據(jù)區(qū)間信號頻率差值的變化，檢測系統(tǒng)是否處于低頻振蕩狀態(tài)，當(dāng)控制邏輯模塊檢測到當(dāng)前為低頻振蕩狀態(tài)時，根據(jù)頻率差值變化情況對應(yīng)下發(fā)控制命令，將控制命令通過背板總線以太網(wǎng)通訊接口將下發(fā)至開出模塊，同時將控制命令經(jīng)背板總線下發(fā)至錄波模塊和管理模塊； (3)所述開出模塊接收控制邏輯模塊下發(fā)的控制命令，將控制命令轉(zhuǎn)換為調(diào)制模擬量信號，輸出至直流極控系統(tǒng)或發(fā)電機勵磁端調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行實施功率控制，根據(jù)調(diào)制模擬量對應(yīng)比例的直流功率或發(fā)電機功率狀態(tài)的實施控制； (4)返回步驟(2)，控制邏輯模塊對所述的區(qū)間信號頻率差值進行實時計算判別，實時判斷當(dāng)前系統(tǒng)控制狀態(tài)，如果仍處于低頻振蕩狀態(tài)時，則生成對應(yīng)的控制命令下發(fā)至開出模塊。
【文檔編號】G05B19/418GK104199403SQ201410415829
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】涂亮, 熊春暉, 門錕, 葉艷軍, 柳勇軍, 王 華, 楊誠, 廖全飛 申請人:南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 北京四方繼保自動化股份有限公司