[发明专利]基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统及方法

权利要求书

1.一种基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于，包括：

在Matlab/Simulink环境下，结合Thermolib软件包和Simulink Library Brower模块库，搭建综合能源系统的输气模型、电力模型以及热力模型组合构成电气冷热多能流模型；

所述输气模型包括天然气网模块；所述电力模型包括发电机模块和电网模块，所述电网模块包含可再生能源模块；所述热力模型包括发动机模块和热网模块；

所述天然气网模块连接发动机模块和热网模块，所述发动机模块连接发电机模块，所述发电机模块连接电网模块，所述电网模块连接热网模块；

所述天然气模块用于将天然气传输给发动机模块和热网模块；

所述发动机模块用于将天然气的内能转化为机械能和热能，并将机械能传输给发电机模块，将热能传输给热网模块；

所述发电机模块用于将机械能转化为电能，并传输给电网模块；

所述电网模块将电能传输给热网模块。

2.根据权利要求1所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：所述天然气网模块的输出端连接供发电天然气输出接口单元，所述天然气网模块的输出端连接供热网天然气输出接口单元；

所述发电机模块的输入端连接机械能输入接口单元，所述发电机模块的输出端连接所述电网模块，所述电网模块的输出端连接供热用电输出接口单元；

所述发动机模块的输入端连接供发电天然气输入接口单元，所述发动机模块的输出端连接机械能输出接口单元，所述发动机模块的热能通过缸套水传输给热网，所述热网的输入端还连接有供热网天然气输入接口单元以及供热用电输入接口单元。

3.根据权利要求2所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：所述供发电天然气输出接口单元匹配所述供发电天然气输入接口单元，所述机械能输入接口单元匹配所述机械能输出接口单元，所述供热用电输出接口单元匹配所述供热用电输入接口单元，所述供热网天然气输出接口单元匹配所述供热网天然气输入接口单元。

4.根据权利要求3所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：还包括热流数据总线，所述热流数据总线通过热力传感器模块提取热力学参数。

5.根据权利要求4所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：所述热力学参数包含热介质组成及比例、熵流、吉布斯能量流、焓流、质量流量、摩尔流量、压强、温度以及气相分数。

6.根据权利要求3所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：还包括电流数据总线，所述电流数据总线通过电力传感器模块提取电力学参数。

7.根据权利要求6所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统，其特征在于：所述电力学参数包括电压、电流、频率。

8.一种基于如权利要求1-7任一项所述的基于Thermolib软件包的综合能源多能流统一实时仿真系统的仿真方法，其特征在于：

将输气模型、电力模型以及热力模型分别配置在三个仿真计算内核里，按照所述供发电天然气输出接口单元匹配所述供发电天然气输入接口单元、所述机械能输入接口单元匹配所述机械能输出接口单元、所述供热用电输出接口单元匹配所述供热用电输入接口单元、所述供热网天然气输出接口单元匹配所述供热网天然气输入接口单元的匹配原则，对三个仿真计算内核进行端口连接以及仿真步长设置，在Labview Real-Time环境下，使整个综合能源系统在同一CPU异核运行。