[发明专利]一种风电机组仿真系统

说明书

本发明提供一种风电机组仿真系统，包括风电机组仿真软件、风电机组仿真硬件、PLC控制模块和连接端口，所述连接端口包括风电机组实物连接端口，所述风电机组仿真软件内配置风电机组实物端口通讯模块，所述风电机组实物端口通讯模块控制风电机组实物连接端口与风电机组实物之间的数据通讯；解决现有风电机组仿真系统，与风电机组实物联合测试不便或者仅适用于小容量风电机组仿真的问题。

技术领域

本发明涉及风电机组技术领域，具体涉及一种风电机组仿真系统。

背景技术

风力发电机仿真测试系统是在分析风机各要素性质及其相互关系的基础上，建立能描述系统结构或行为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真测试系统模型。采用实时仿真系统搭建风力发电机组所需的外接物理或电气环境，进行电控系统的开发和测试，可以避免直接在实际风力发电机设备上做实验，使控制系统的开发和测试更加便利。

中国专利为CN104865845A的发明所述一种大型风电机组实时运行控制联合仿真平台及其构建方法。该发明中所述仿真平台采用了Bladed和RTDS结合的构架，使得仿真系统可以进行实时动态仿真，算法上得到了互补，但是由于该发明硬件接口设计并没有做到兼容化设计，使该发明中所述仿真平台与风电机组实物联合测试不便。

中国发明专利CN102749853A，公开了一种基于dSPACE的风电机组整机控制半实物仿真平台。该发明包括变流器电网模拟部分、电机对拖平台、信号模拟部分、变桨和偏航模拟部分等其他相关部分。但该发明的实质是对拖机平台，只适用于小容量风电机组仿真，若依靠对拖平台进行大容量风电机组仿真，则准确度会下降，且该发明便携性和易用性较差。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种风电机组仿真系统，解决现有风电机组仿真系统，与风电机组实物联合测试不便或者仅适用于小容量风电机组仿真的问题。

本发明通过如下技术方案实现：

本发明的风电机组仿真系统，包括风电机组仿真软件、风电机组仿真硬件、PLC控制模块和连接端口，所述连接端口包括风电机组实物连接端口，所述风电机组仿真软件内配置风电机组实物端口通讯模块，所述风电机组实物端口通讯模块控制风电机组实物连接端口与风电机组实物之间的数据通讯。

进一步的，所述风电机组实物端口通讯模块通过TCP/IP协议经以太网口写入风电机组仿真软件内。

进一步的，所述风电机组仿真软件内包含风电机组仿真程序，所述风电机组仿真程序内写入对实际风电机组进行仿真的风电机组数学模型。

进一步的，所述风电机组数学模型由MATLAB编译成DLL文件，所述DLL文件以及DLL文件的I/O接口信息写入所述风电机组仿真程序内。

进一步的，还包括外部PC端，由所述外部PC端操作发送指令向所述风电机组仿真软件注入模拟故障信息，所述风电机组仿真软件根据所述模拟故障信息进行故障仿真。

进一步的，所述风电机组仿真软件还包括网络接口程序，所述连接端口还包括网络接口，所述网络接口程序一端与风机仿真程序连接，所述网络接口程序另一端与所述网络接口连接。

进一步的，还包括交换机，所述交换机一端与所述网络接口连接，另一端与多个子终端连接。

进一步的，所述风电机组仿真硬件包括硬件逻辑，NI功能板卡箱以及总线仿真模块；

所述硬件逻辑一端与所述风电机组仿真程序连接，所述硬件逻辑另一端与所述NI功能板卡箱连接；

所述PLC控制模块一端与所述NI功能板卡箱连接，所述PLC控制模块另一端与所述总线仿真模块连接，所述总线仿真模块与硬件逻辑连接。

进一步的，还包括三相电源模块，用以模拟电网端的运行状态；所述三相电源模块与所述PLC控制模块的电源检测板卡通过对应通道连接；