KPF1A特高压直流输电控制保护仿真系统的优化策略

在电力系统互联尤其是远距离、大容量输电中，高压直流输电方式被大量采用，交、直流系统的相互影响和多条直流系统的相互影响研究是电力系统的重要研究课题，为进行这方面的研究，势必要建立相应的仿真系统，而直流控制保护是这一仿真系统的核心部分。

作为业界应用最早、应用最广的直流输电仿真平台，RTDS提供了丰富的模型库，可以很方便地完成交、直流一次系统的仿真建模，其自带的控制模型也能建立基础的直流控制保护模型，但是由于其控制特性与实际工程有较大偏差，无法满足实际应用要求，因此通常只能接入实际的控制保护来构建直流仿真系统。

实际装置接入的方式虽然解决了直流输电系统的瓶颈问题，但是这种方式的成本高，工作量大、效率低、周期长，即使为验证一台装置的性能也要接入整个工程的控制保护设备，而这些设备一般会超过100面屏柜，这对于一般用户来说是不可能实现的。

仿真中心在多年直流工程试验的基础上自主研制了KPF1A特高压直流输电控制保护仿真系统，解决了交、直流混联电网分析研究及直流工程换流变保护动模试验等领域中对直流控制保护真实模拟的难题。

KPF1A包含两种模式（见图2.4）：(www.xing528.com)

图2.4　KPF1A两种仿真模式

（1）内置仿真模式：通过开发平台进行多线程优化，将中间元件库自动转换为RTDS的CBuilder元件，然后与RTDS的一次系统相结合，构建完整的特高压直流仿真系统。

（2）外置仿真模式：用基础元件库和中间元件库搭建完整的控制保护程序，并在外置仿真装置中运行，与RTDS通过光纤实时通信，与直流一次系统进行闭环仿真。

两种仿真模式将数百面控制保护屏柜一比一等效为RTDS的几个元件（内置模式）或者两个仿真装置（外置模式），极大降低了接线的工作量，降低了测试成本，提高了测试效率。