基于RTDS的风力机数字仿真方法

摘要

一种基于RTDS的风力机数字仿真方法，包括如下步骤：基于RSCAD/CBuilder建立符合RTDS标准元件格式的风力机数字仿真模型；其中，仿真模型包括元件模型及其所含的用于输入仿真参数的参数对话框；编制所述仿真模型的计算程序，其中，计算程序用于根据参数对话框输入的仿真参数和模型输入量计算风力机的能量转换过程;对所述仿真模型的图标文件和计算程序源代码进行编译并植入RTDS标准元件库中；在进行风力发电系统RTDS仿真时，调用所述风力机元件模型并根据实际仿真对象在参数对话框中输入仿真参数对风力机的风能‑机械能转换过程进行仿真。上述基于RTDS的风力机数字仿真方法，具有通用性强、易实施、仿真结果准确，仿真效果好、可以进行风电场多机等值仿真等优点。

主权项

一种基于RTDS的风力机数字仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：基于RSCAD/CBuilder建立符合RTDS标准元件格式的风力机数字仿真模型；其中，所述仿真模型包括元件模型及其所含的用于输入仿真参数的参数对话框；所述元件模型包括：风力机单机或多机等值模型以及风速、桨距角、发电机转速三个输入端点和机械转矩输出端点；所述仿真参数包括：气象环境参数、风轮机械参数、风能利用率公式系数、发电机容量参数；编制所述仿真模型的计算程序，其中，所述计算程序用于根据参数对话框输入的仿真参数和模型输入量计算风力机的能量转换过程；计算程序计算风力机的能量转换过程包括：根据气象环境参数计算出空气密度；根据所述风速参数、风轮机械参数和空气密度计算出风能；根据风速参数和发电机转速计算出叶尖速比；根据所述桨距角、叶尖速比并利用风能利用率公式计算出风能利用率；根据所述风能和风能利用率计算出机械转矩，并根据发电机容量参数将所述机械转矩进行标幺化；对所述仿真模型的图标文件和计算程序源代码进行编译并植入RTDS标准元件库中；在进行风力发电系统RTDS仿真时，调用所述风力机元件模型并根据实际仿真对象在参数对话框中输入仿真参数对风力机的风能‑机械能转换过程进行仿真。