书 书 书犐犆犛 ２９ ． ０２０ 犆犆犛犉 ２１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ４０６０５ — ２０２１ 高压直流工程数模混合仿真建模及试验导则 犌狌犻犱犲犾犻狀犲狊犳狅狉犿狅犱犲犾犻狀犵犪狀犱狋犲狊狋犻狀犵狅犳犎犞犇犆狆狉狅犼犲犮狋犱犻犵犻狋犪犾犪狀犪犾狅犵犺狔犫狉犻犱狊犻犿狌犾犪狋犻狅狀 　 ２０２１  １０  １１ 发布 ２０２２  ０５  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 基本规定 ２ ………………………………………………………………………………………………… 　 ４．１ 　 一般规定 ２ …………………………………………………………………………………………… 　 ４．２ 　 实时数字仿真器 ２ …………………………………………………………………………………… ５ 　 数字模型 ２ ………………………………………………………………………………………………… 　 ５．１ 　 一般规定 ２ …………………………………………………………………………………………… 　 ５．２ 　 交流系统数字模型 ２ ………………………………………………………………………………… 　 ５．３ 　 直流工程一次系统数字模型 ３ ……………………………………………………………………… ６ 　 直流控制保护物理仿真系统 ４ …………………………………………………………………………… 　 ６．１ 　 一般规定 ４ …………………………………………………………………………………………… 　 ６．２ 　 体系架构 ４ …………………………………………………………………………………………… 　 ６．３ 　 功能设计 ４ …………………………………………………………………………………………… ７ 　 数模混合仿真接口 ６ ……………………………………………………………………………………… 　 ７．１ 　 一般规定 ６ …………………………………………………………………………………………… 　 ７．２ 　 电信号接口 ６ ………………………………………………………………………………………… 　 ７．３ 　 光信号接口 ６ ………………………………………………………………………………………… 　 ７．４ 　 接口交互信号 ６ ……………………………………………………………………………………… ８ 　 试验验证 ７ ………………………………………………………………………………………………… 　 ８．１ 　 一般规定 ７ …………………………………………………………………………………………… 　 ８．２ 　 控制系统功能性试验验证 ７ ………………………………………………………………………… 　 ８．３ 　 保护系统功能性试验验证 ８ ………………………………………………………………………… 　 ８．４ 　 一致性试验验证 ８ …………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 规范性 ） 　 试验验证项目 ９ ………………………………………………………………………… 　 Ａ．１ 　 控制系统功能性试验验证 ９ ………………………………………………………………………… 　 Ａ．２ 　 保护系统功能性试验验证 １６ ……………………………………………………………………… 　 Ａ．３ 　 一致性验证试验 ２４ ………………………………………………………………………………… Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ４０６０５ — ２０２１ 前 　　 言 　　 本文件按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２０２０ 《 标准化工作导则 　 第 １ 部分 ： 标准化文件的结构和起草规则 》 的规定起草 。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。 本文件由中国电力企业联合会提出 。 本文件由全国电网运行与控制标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ４４６ ） 归口 。 本文件起草单位 ： 国家电网有限公司国家电力调度控制中心 、 中国电力科学研究院有限公司 、 国网湖北省电力有限公司 、 中国南方电网电力调度控制中心 、 南方电网科学研究院有限责任公司 、 南瑞集团有限公司 、 许继集团有限公司 。 本文件主要起草人 ： 朱艺颖 、 王薇薇 、 谢国平 、 刘 罛 、 陈国平 、 李跃婷 、 李明节 、 刘琳 、 许涛 、 贺静波 、 于钊 、 何飞 、 李书勇 、 王永平 、 郝俊芳 、 谢惠藩 、 郭强 、 张怡 、 冷喜武 、 金一丁 、 李君 、 雷霄 、 刘世成 、 林少伯 、 张晓丽 、 董鹏 、 张星 、 王峰 、 潘晓杰 、 汪 、 王莹 、 刘洋 、 王克非 、 岳涵 、 刘涛 、 宋新立 、 吴剑超 、 朱艳卿 、 马世俊 、 贾媛 、 李芳 、 吴国 、 戴汉扬 、 李文锋 、 王官宏 、 于大海 、 肖静 、 王虹富 、 常松 、 陶向红 、 陈绪江 、 霍承祥 、 武朝强 、 彭红英 、 丁平 、 王毅 、 高磊 、 韩志勇 、 濮钧 、 张艳 、 李照庭 。 Ⅲ 犌犅 ／ 犜 ４０６０５ — ２０２１ 高压直流工程数模混合仿真建模及试验导则 １ 　 范围 本文件规定了基于可控硅换流器的高压 ／ 特高压直流输电工程数模混合仿真系统的建模要求和试验要求 。 本文件适用于交直流电网相互影响研究 、 直流输电工程控制保护特性研究 、 直流控制保护软件更新校核等 。 本文件不适用于直流控制保护出厂试验 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。 其中 ， 注日期的引用文件 ， 仅该日期对应的版本适用于本文件 ； 不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ１３４９８ 　 高压直流输电术语 ＧＢ ／ Ｔ１４５９８．２４ 　 量度继电器和保护装置 　 第 ２４ 部分 ： 电力系统暂态数据交换 （ ＣＯＭＴＲＡＤＥ ） 通用格式 ＧＢ ／ Ｔ３０４２３ — ２０１３ 　 高压直流设施的系统试验 ＤＬ ／ Ｔ１１３０ — ２００９ 　 高压直流输电工程系统试验规程 ＤＬ ／ Ｔ１１３１ — ２０１９ 　 ±８００ｋＶ 高压直流输电工程系统试验规程 ３ 　 术语和定义 ＧＢ ／ Ｔ１３４９８ 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 直流控制保护物理仿真系统 　 犇犆犮狅狀狋狉狅犾犪狀犱狆狉狅狋犲犮狋犻狅狀狆犺狔狊犻犮犪犾狊犻犿狌犾犪狋犻狅狀狊狔狊狋犲犿 基于直流工程实际控制和保护系统 ， 精简优化并对接口修改后适用于数模混合仿真试验的直流输电工程控制和保护仿真系统 。 ３ ． ２ 直流工程数模混合仿真 　 犱犻犵犻狋犪犾犪狀犪犾狅犵犺狔犫狉犻犱狊犻犿狌犾犪狋犻狅狀狅犳犇犆狆狉狅犼犲犮狋 将交直流系统的数字仿真模型与直流控制保护物理仿真系统 （ ３．１ ） 通过软硬件接口连接实现硬件在环的实时仿真 。 ３ ． ３ 实时数字仿真器 　 犱犻犵犻狋犪犾狉犲犪犾狋犻犿犲狊犻犿狌犾犪狋狅狉 具备实时数字仿真能力的计算硬件与软件的总称 。 ３ ． ４ 数模混合仿真接口 　 犻狀狋犲狉犳犪犮犲狅犳犱犻犵犻狋犪犾犪狀犪犾狅犵犺狔犫狉犻犱狊犻犿狌犾犪狋犻狅狀 用于形成闭环的仿真测试环境 ， 直接连接直流控制保护物理仿真系统 （ ３．１ ） 与实时数字仿真器 １ 犌犅 ／ 犜 ４０６０５ — ２０２１ （ ３．３ ） 的软件和接口装置 。 ４ 　 基本规定 ４ ． １ 　 一般规定 直流工程数模混合仿真模型应由数字模型 、 直流控制保护物理仿真系统以及数模混合仿真接口构成 ， 并且整体模型应通过试验验证 ， 分项要求如下 。 ａ ） 　 数字模型仅限于电磁暂态模型 。 ｂ ） 　 直流控制保护物理仿真系统应在保留直流工程控制保护功能的基础上简化设计并对接口进行适应性开发 。 ｃ ） 　 根据直流控制保护物理仿真系统与实时数字仿真器之间交互的信号 ， 应使用符合性能要求的数模混合仿真接口 。 ｄ ） 　 直流工程数模混合仿真系统试验项目应符合附录 Ａ 的规定 。 ４ ． ２ 　 实时数字仿真器 ４ ． ２ ． １ 　 软件 电磁暂态仿真计算软件要求如下 。 ａ ） 　 应有完整的电力系统一次设备模型和控制系统元件库 ， 可模拟各类交直流系统故障 ； 仿真步长不宜大于 １００ μ ｓ 。 ｂ ） 　 应支持仿真案例和结果数据库存档和管理 ， 对仿真工况 、 网络参数 、 运行参数 、 计算结果等同步存储 ， 对存储情况可方便调阅和重新调整计算分析 。 ｃ ） 　 可提供外部数据导入和计算结果输出 ， 数据格式应符合 ＧＢ ／ Ｔ１４５９８．２４ 的要求 。 ｄ ） 　 应支持自动或人工指定方式在仿真硬件平台上分配计算任务 。 ４ ． ２ ． ２ 　 硬件 硬件平台应具备并行计算能力 ， 应支持数模混合接口 、 时钟软同步或信号硬同步和基于事件的动态 系统固定时步仿真 ， 实现发生在时间分段的任意不连续事