[发明专利]风电场实时仿真建模系统和方法

权利要求书

1.一种风电场实时仿真建模系统，其特征在于，包括：

仿真子系统(200)和风场控制系统(300)；

所述仿真子系统(200)，与所述风场控制系统(300)中的虚拟同步发电机(302)电连接，用于搭建风电场模型和电网模型，仿真所述风电场模型和电网模型的运行状态信息；

所述虚拟同步发电机(302)，用于根据实时获取的所述风电场模型和电网模型的运行状态信息，输出针对所述风电场模型的调节指令；

所述仿真子系统(200)还用于接收到所述调节指令后，对所述风电场模型的运行状态进行对应调节。

2.根据权利要求1所述的实时仿真建模系统，其特征在于，还包括：

气动机械模型控制设备(306)，与所述仿真子系统(200)电连接，用于向所述仿真子系统(200)输送指定的风电场模型中的气动模型和机械模型；

所述仿真子系统(200)具体用于搭建风电场模型中的电路模型，根据所述气动模型和机械模型，仿真所述电路模型和电网模型的运行状态信息。

3.根据权利要求1所述的实时仿真建模系统，其特征在于，所述仿真子系统(200)，包括：输入输出接口模块(201)；

所述风场控制系统(300)包括风机主控制器(301)；

所述风机主控制器(301)，与所述输入输出接口模块(201)电连接，用于通过所述输入输出接口模块(201)与所述仿真子系统(200)进行数据交互；

所述气动机械模型控制设备(306)通过所述风机主控制器(301)与所述仿真子系统(200)电连接；

所述输入输出接口模块(201)包括：模拟量输入接口(2011)、模拟量输出接口(2012)、数字量输入接口(2013)以及数字量输出接口(2014)。

4.根据权利要求3所述的实时仿真建模系统，其特征在于，所述风场控制系统(300)还包括：风机变流控制器(305)；

所述风机变流控制器(305)，与所述输入输出接口模块(201)和风机主控制器(301)分别电连接。

5.根据权利要求3所述的实时仿真建模系统，其特征在于，所述风场控制系统(300)还包括：集群控制器(304)；

所述集群控制器(304)与所述风机主控制器(301)电连接，用于通过所述风机主控制器(301)与所述仿真子系统(200)进行数据交互。

6.根据权利要求5所述的实时仿真建模系统，其特征在于，所述虚拟同步发电机(302)与所述集群控制器(304)电连接，用于实时获取风电场模型和电网模型的状态数据；根据所述状态数据、以及为一次调频所预留的备用有功功率值，确定出所述风电场模型针对二次调频的限功率指令值和针对一次调频的功率指令值；根据所述功率指令值和所述限功率指令值，输出针对所述风电场模型的调节指令；

以及，所述仿真子系统(200)具体用于根据所述调节指令控制所述风电场模型中的每个风力发电机组基于一次调频和二次调频进行同步功率输出。

7.根据权利要求2所述的实时仿真建模系统，其特征在于，还包括：

实时仿真上位机管理系统(100)，与所述仿真子系统(200)电连接，用于对所述仿真子系统(200)中的风电场模型和电网模型进行参数调整；对所述风电场模型和电网模型的仿真过程进行控制；和/或，对仿真的所述风电场模型和电网模型的运行状态信息进行展示。

8.一种风电场实时仿真建模方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7中任一项所述的实时仿真建模系统，所述风电场实时仿真建模方法包括如下步骤：

仿真子系统搭建风电场模型和电网模型，仿真所述风电场模型和电网模型的运行状态信息；

风场控制系统(300)中的虚拟同步发电机根据实时获取的所述风电场模型和电网模型的运行状态信息，确定出针对所述风电场模型的调节指令；

所述仿真子系统根据所述调节指令，对所述风电场模型的运行状态进行对应调节。