技術領域

本發明涉及電力系統仿真技術領域，特別是涉及硬件在環仿真系統中信號延時補償方法與系統。

背景技術

數字物理混合實時仿真又稱為硬件在環仿真，這種方法將實際的物理被試系統置于由實時數字仿真系統建立的虛擬電力系統中進行閉環仿真。

在仿真的過程當中，延時問題是不可避免的問題，系統從信號的發出到反饋信號的接收，其間必然有一個時間差是影響系統不穩定和系統精度的一個重要因素，基于硬件的延時問題。

傳統的消除方法選用高速A/D轉換芯片和微處理器以及具有相位補償功能的互感器，降低系統采樣和數據計算等環節造成的延時，但是，大大提高了仿真成本。

發明內容

基于此，有必要針對目前硬件在環仿真系統中信號延時補償方法無法低成本實現高精度延時補償的問題，提供一種實現成本低廉且補償精度高的硬件在環仿真系統中信號延時補償方法與系統。

一種硬件在環仿真系統中信號延時補償方法，包括步驟：

搭建硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路，輸出檢測量，計算硬件整體延時時間；

根據硬件整體延時時間計算所需延時補償角，根據所需延時補償角編譯硬件在環仿真系統中延時補償模塊；

通過延時補償模塊，對檢測量進行延時補償變換，獲得延時補償后的檢測量；

根據延時補償后的檢測量，進行硬件在環檢測試驗。

一種硬件在環仿真系統中信號延時補償系統，包括：

延時時間計算模塊，用于搭建硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路，輸出檢測量，計算硬件整體延時時間；

編譯模塊，用于根據硬件整體延時時間計算所需延時補償角，根據所需延時補償角編譯硬件在環仿真系統中延時補償模塊；

變換模塊，用于通過延時補償模塊，對檢測量進行延時補償變換，獲得延時補償后的檢測量；

試驗模塊，用于根據延時補償后的檢測量，進行硬件在環檢測試驗。

本發明硬件在環仿真系統中信號延時補償方法與系統，搭建硬件仿真電路，輸出檢測量，計算硬件整體延時時間，計算所需延時補償角，根據所需延時補償角編譯延時補償模塊，通過延時補償模塊，對檢測量進行延時補償變換，獲得延時補償后的檢測量，根據延時補償后的檢測量，進行硬件在環檢測試驗。整個過程中，通過計算硬件整體延時時間來準確計算所需延時補償角，并根據所需延時補償角對延時補償模塊進行編譯，確保最終延時補償變換的準確，即能夠實現硬件在環仿真系統中信號延時高精度補償，另外，整個方案不需要額外高速A/D轉換芯片和微處理器等成本高昂的設備，實施成本低廉。

附圖說明

圖1為硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路示意圖；

圖2為本發明硬件在環仿真系統中信號延時補償方法第一個實施例的流程示意圖；

圖3為本發明硬件在環仿真系統中信號延時補償方法第二個實施例的流程示意圖；

圖4為本發明硬件在環仿真系統中信號延時補償系統第一個實施例的結構示意圖；

圖5為本發明硬件在環仿真系統中信號延時補償系統第二個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2以及圖3所示，一種硬件在環仿真系統中信號延時補償方法，包括步驟：

S100：搭建硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路，輸出檢測量，計算硬件整體延時時間。

數字物理混合仿真又稱為硬件在環(hardware-in-the-loop，HIL)仿真，這種方法將實際的物理被試系統置于由實時數字仿真系統建立的虛擬電力系統中進行閉環仿真。HIL系統分為信號型硬件在環仿真與功率連接型硬件在環仿真。相比其它仿真技術，HIL仿真具有很多的優勢，它通過實時仿真器件對真實的電氣元件可以反復的進行準確、穩定的試驗研究，它最小化在各種極端條件下的仿真成本與風險，最大化的檢測被仿真電氣設備的缺陷，避免了難以承受的損失。圖1為硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路示意圖，我們可以根據圖1清楚了解硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路結構，并基于此搭建硬件在環仿真系統中的硬件仿真電路。檢測量可以為三相電流或者三相電壓，硬件整體延時時間包括采樣、數據通訊和計算環節產生的延時。

S200：根據硬件整體延時時間計算所需延時補償角，根據所需延時補償角編譯硬件在環仿真系統中延時補償模塊。