用于電力系統(tǒng)的仿真電路及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及仿真控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于電力系統(tǒng)的仿真電路及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代人類社會(huì)的發(fā)展，人類越來越離不開電能供應(yīng)，一方面電網(wǎng)容量不斷增大以不斷滿足人類的，另一方面人類的用電負(fù)荷種類繁多，線性、非線性、脈沖等用電設(shè)備在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和居民日常用電中廣泛應(yīng)用。電網(wǎng)供電質(zhì)量的高低嚴(yán)重影響用電設(shè)備的性能、壽命和人類的工作和生活質(zhì)量，同時(shí)各類用電設(shè)備的負(fù)荷性質(zhì)極大的導(dǎo)致電網(wǎng)的供電質(zhì)量下降。
[0003]電力系統(tǒng)對(duì)提高電網(wǎng)供電質(zhì)量的研究和各類用電負(fù)荷設(shè)備對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量的技術(shù)要求和影響等相關(guān)科學(xué)研究也在持續(xù)進(jìn)行，特別是電網(wǎng)供電質(zhì)量的高低對(duì)一些重要和特定用電負(fù)荷的影響的研究得到越來越多的重視，比如工業(yè)自動(dòng)控制、交通運(yùn)輸、通訊、照明等等行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備對(duì)電網(wǎng)質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格。
[0004]通常人們對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量的高低的研究采用數(shù)字實(shí)時(shí)仿真技術(shù)對(duì)一些電力系統(tǒng)中重要和特定用電設(shè)備進(jìn)行研究，具體通過數(shù)字仿真系統(tǒng)建立電網(wǎng)和用電設(shè)備數(shù)學(xué)模型，模擬仿真電網(wǎng)在各類供電狀態(tài)時(shí)對(duì)用電設(shè)備的影響，通過數(shù)字仿真能發(fā)現(xiàn)和解決部分實(shí)際問題，提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量，改善用電設(shè)備的工作狀態(tài)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的電力系統(tǒng)數(shù)字仿真一般由數(shù)字仿真軟件系統(tǒng)、數(shù)字仿真模擬信號(hào)系統(tǒng)、數(shù)字仿真功率放大器和仿真負(fù)載裝置組成，由于功放技術(shù)的技術(shù)瓶頸，數(shù)字仿真功率放大器的輸出電壓等級(jí)低、輸出功率較小，因此仿真負(fù)載裝置一般是電力系統(tǒng)的二次設(shè)備，其負(fù)載功率小，電壓低。通常是通過數(shù)字仿真系統(tǒng)輸出仿真信號(hào)，仿真信號(hào)通過信號(hào)放大器放大輸出仿真功率信號(hào)，供給仿真模擬設(shè)備(電力系統(tǒng)的二次設(shè)備)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)供電數(shù)字仿真研究。
[0006]但是由于數(shù)字仿真系統(tǒng)通過信號(hào)放大器輸出的電壓信號(hào)幅值較低，一般輸出57.4/100V，輸出功率小，只有數(shù)十伏安，主要供給電力系統(tǒng)二次設(shè)備等仿真負(fù)載。因?yàn)槭苄盘?hào)功放大器輸出的仿真信號(hào)幅值底、功率小的制約，只能通過仿真模擬設(shè)備替代實(shí)際的供電負(fù)荷設(shè)備，其仿真結(jié)果與實(shí)際的運(yùn)行結(jié)果有加大差距，不能實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)供電技術(shù)的實(shí)物仿真。
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中功放輸出的信號(hào)幅值低、功率小導(dǎo)致電網(wǎng)仿真結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中功放輸出的信號(hào)幅值低、功率小導(dǎo)致電網(wǎng)仿真結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，目前尚未提出有效的解決方案，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于電力系統(tǒng)的仿真電路及系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于電力系統(tǒng)的仿真電路，該電路包括:信號(hào)輸入電路，與數(shù)字仿真系統(tǒng)連接，用于接收仿真模擬信號(hào)；多路電壓功率放大電路，與信號(hào)輸入電路連接，用于對(duì)仿真模擬信號(hào)進(jìn)行功率放大得到功率放大信號(hào)；多路并聯(lián)均流控制電路，每路并聯(lián)均流控制電路分別與一路電壓功率放大電路連接，用于將功率放大信號(hào)均流處理得到多路并聯(lián)均流信號(hào)；并聯(lián)輸出電路，與多路并聯(lián)均流控制電路連接，用于合并多路并聯(lián)均流信號(hào)得到仿真信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，仿真電路還包括:信號(hào)放大控制電路，與信號(hào)輸入電路連接，用于將仿真模擬信號(hào)放大得到放大后的仿真模擬信號(hào)。
[0011]進(jìn)一步地，仿真電路還包括:多路增益校準(zhǔn)電路，連接于信號(hào)放大控制電路與多路電壓功率放大電路之間，用于對(duì)放大后的仿真模擬信號(hào)進(jìn)行增益校準(zhǔn)得到校準(zhǔn)后的仿真模擬信號(hào)，其中，每路增益校準(zhǔn)電路分別與一路電壓功率放大電路連接。
[0012]進(jìn)一步地，仿真電路還包括:仿真輸出電路，用于輸出仿真信號(hào)。
[0013]進(jìn)一步地，仿真電路還包括:控制電源，分別與信號(hào)輸入電路、信號(hào)放大控制電路以及多路增益校準(zhǔn)電路連接，用于為信號(hào)輸入電路、信號(hào)放大控制電路以及多路增益校準(zhǔn)電路供電。
[0014]進(jìn)一步地，仿真電路還包括:主電源，與多路電壓功率放大電路連接，用于為多路電壓功率放大電路供電。
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于電力系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:用于電力系統(tǒng)的仿真電路。
[0016]進(jìn)一步地，仿真系統(tǒng)還包括:數(shù)字仿真系統(tǒng)，與仿真電路連接，用于輸出仿真模擬信號(hào)。
[0017]進(jìn)一步地，仿真系統(tǒng)還包括:負(fù)荷電路，與仿真電路連接，用于在仿真電路輸出的仿真信號(hào)的控制下運(yùn)行。
[0018]采用本發(fā)明，通過多路電壓功率放大電路將仿真模擬信號(hào)放大之后，使用多路并聯(lián)均流控制電路將對(duì)應(yīng)的功率放大信號(hào)進(jìn)行均流處理得到多路并聯(lián)均流信號(hào)，然后使用并聯(lián)輸出信號(hào)仿真信號(hào)，輸出的仿真信號(hào)的電壓等級(jí)滿足電力系統(tǒng)的供電電壓范圍，功率輸出可達(dá)數(shù)千瓦，通過本發(fā)明的并聯(lián)均流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了仿真功率放大器的功率輸出數(shù)十倍的增加，輸出電壓等級(jí)和功率容量完全滿足電力系統(tǒng)供電實(shí)物仿真，使用本申請(qǐng)中的電路得到的仿真信號(hào)可以直接輸出給電力系統(tǒng)的負(fù)載設(shè)備，解決了現(xiàn)有技術(shù)中功放輸出的信號(hào)幅值低、功率小導(dǎo)致電網(wǎng)仿真結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，實(shí)現(xiàn)了仿真功率放大器的功率擴(kuò)容和電壓等級(jí)提高，使得輸出電壓功率大，可帶電力系統(tǒng)的各類負(fù)載，使用該仿真信號(hào)仿真可以準(zhǔn)確模擬電力系統(tǒng)的真實(shí)運(yùn)行結(jié)果的效果。
【附圖說明】
[0019]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電力系統(tǒng)的仿真電路的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的用于電力系統(tǒng)的仿真電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電力系統(tǒng)的仿真電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該電路可以包括:信號(hào)輸入電路10，與數(shù)字仿真系統(tǒng)100連接，用于接收仿真模擬信號(hào)；多路電壓功率放大電路20，與信號(hào)輸入電路10連接，用于對(duì)仿真模擬信號(hào)進(jìn)行功率放大得到功率放大信號(hào)；多路并聯(lián)均流控制電路30，每路并聯(lián)均流控制電路分別與一路電壓功率放大電路連接，用于將功率放大信號(hào)均流處理得到多路并聯(lián)均流信號(hào)；并聯(lián)輸出電路40，與多路并聯(lián)均流控制電路連接，用于合并多路并聯(lián)均流信號(hào)得到仿真信號(hào)。
[0024]采用本發(fā)明的上述實(shí)施例，通過多路電壓功率放大電路將仿真模擬信號(hào)放大之后，使用多路并聯(lián)均流控制電路將對(duì)應(yīng)的功率放大信號(hào)進(jìn)行均流處理得到多路并聯(lián)均流信號(hào)，然后使用并聯(lián)輸出信號(hào)仿真信號(hào)，輸出的仿真信號(hào)的電壓等級(jí)滿足電力系統(tǒng)的供電電壓范圍，功率輸出可達(dá)數(shù)千瓦，通過本發(fā)明的并聯(lián)均流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了仿真功率放大器的功率輸出數(shù)十倍的增加，輸出電壓等級(jí)和功率容量完全滿足電力系統(tǒng)供電實(shí)物仿真，使用本申請(qǐng)中的電路得到的仿真信號(hào)可以直接輸出給電力系統(tǒng)的負(fù)載設(shè)備，解決了現(xiàn)有技術(shù)中功放輸出的信號(hào)幅值低、功率小導(dǎo)致電網(wǎng)仿真結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，實(shí)現(xiàn)了仿真功率放大器的功率擴(kuò)容和電壓等級(jí)提高，使得輸出電壓功率大，可帶電力系統(tǒng)的各類負(fù)載，使用該仿真信號(hào)仿真可以準(zhǔn)確模擬電力系統(tǒng)的真實(shí)運(yùn)行結(jié)果的效果。
[0025]在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，如圖2所示，仿真電路還可以包括:信號(hào)放大控制電路50，與信號(hào)輸入電路連接，用于將仿真模擬信號(hào)放大得到放大后的仿真模擬信號(hào)。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，仿真電路還可以包括:多路增益校準(zhǔn)電路60，連接于信號(hào)放大控制電路與多路電壓功率放大電路之間，用于對(duì)放大后的仿真模擬信號(hào)進(jìn)行增益校準(zhǔn)得到校準(zhǔn)后的仿真模擬信號(hào)，其中，每路增益校