[发明专利]一种风电机组低电压穿越仿真模型验证系统和方法

权利要求书

1.一种风电机组低电压穿越仿真模型验证系统，其特征在于，所述系统包括与人机交互界面相互通信的数据库，以及与所述数据库分别连接的验证指标模块、数据读取模块、数据预处理模块、模型验证模块和报告生成模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述验证指标模块，用于表征风电机组仿真模型准确度的多个验证标准；其中，每个验证标准包括故障区间划分规则和故障区间参数最大允许误差；

所述数据读取模块，用于为数据预处理模块提供相同条件下的风电机组测试数据和仿真数据；

所述数据预处理模块，用于为模型验证模块提供有效数据；

所述模型验证模块，用于根据模型验证指标模块中的故障区间划分规则划分故障区间，计算各故障区间仿真数据与测试数据线电压、有功功率、无功功率和无功电流的基波正序分量之间的偏差，验证模型的准确程度；

所述报告生成模块，用于根据模型验证结果自动生成验证报告；

所述数据库，用于为仿真模型验证系统各模块之间的交互提供数据，并储存模型验证结果。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述人机交互界面与数据库相连，用于为工作人员提供修改信息的手动输入界面，并将修改后的信息更新到数据库。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述最大允许误差，包括平均偏差、平均绝对偏差、最大偏差和加权平均绝对偏差。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述相同条件即风电机组模型中的外部电网参数、电压跌落发生装置、变压器参数必须与现场检测对应数据保持一致。

6.一种风电机组低电压穿越仿真模型验证方法，其特征在于，所述方法包括：

读取风电机组测试数据和仿真数据，对所述风电机组测试数据和仿真数据进行预处理，获得有效数据；

根据故障区间划分规则划分故障区间，获取各故障区间仿真数据与测试数据线电压、有功功率、无功功率和无功电流的基波正序分量之间的偏差，验证模型的准确程度；

获得模型验证结果，自动生成验证报告。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测试数据和仿真数据皆包括：大功率输出状态和小功率输出状态下的三相对称故障和两相不对称故障情况下电压分别跌落至[0.7～0.8]U_n、[0.45～0.55]U_n、[0.3～0.4]U_n、[0.15～0.25]U_n的16个工况，每个工况数据包含风电机组变压器低压侧三相电压、三相电流和采样时间。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述读取的方法包括，通过人机交互界面设置测试数据与仿真数据各工况对应识别码，验证系统通过判断识别码自动匹配各工况，并将各工况名称显示在工况列表中；设置测试数据和仿真数据三相电压、三相电流及采样时间的通道名称。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述风电机组测试数据和仿真数据进行预处理，获取有效数据包括：在工况列表中选择一个或多个工况等待验证；以手动设置的采样周期为基准，剔除测试数据和仿真数据序列中多余的采样点，使得相同时间间隔内的采样点保持一致；

依据IEC61400-21标准，分别对所述测试数据和仿真数据进行正序分量计算，获得线电压、有功功率、无功功率和无功电流的基波正序分量；选取各物理量的额定值作为基值，并将所得线电压、有功功率、无功功率和无功电流的基波正序分量标幺化。

10.根据权利要求6或9所述的方法，其特征在于，所述划分故障区间包括，查找跌落起始电压同步仿真数据与测试数据正序分量的时间序列，依据测试数据线电压基波正序分量，将故障区间划分为故障前、故障期间和故障后三个时段；根据有功功率和无功功率的响应特性，将故障期间和故障后时段划分为暂态区间和稳态区间。

11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述验证模型的准确程度包括：将各基波正序分量故障区间偏差与验证标准中的故障区间参数最大允许误差逐一对比，超过最大允许误差，则未通过验证。