一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统，该系统包括上位机、仿真目标机、I/0扩展机箱和外界实物设备，所述上位机实现虚拟同步发电机控制策略的数字仿真，所述仿真目标机实现虚拟同步机控制策略的实时仿真，上位机与仿真目标机通过Cable网线相连，所述I/0扩展机箱连接仿真目标机以及所述外界实物设备，通过PCI‑E互联。基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统，能完整的实现基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真测试，为虚拟同步发电机控制策略的研究以及工程试验提供仿真测试方案，从而使得基于虚拟同步发电机控制策略的试验测试更加接近实际应用。

A hardware in the loop simulation system based on the control strategy of virtual synchronous generator

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统
本专利技术属于新能源电力系统与微电网
，具体涉及一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统。
技术介绍
随着社会与经济的发展，人们对电网的要求越来越高，为解决传统电网供电集中、对环境污染大等弊端，越来越多的研究人员将研究重点着眼在分布式发电(distributedgeneration,DG)技术。随着分布式发电在不断增长的同时，也出现了很多问题，其大规模的接入电网，在一定程度上威胁了电力系统的安全性和稳定性，表现如下：①分布式电源接入电力系统，电网中的调度人员不易控制，这是由分布式电源本身的特点所决定的。分布式电源具有随机性和波动性，而且容量通常很小，当其在电力系统中渗透率较高时，如何实现电网的安全稳定运行，又同时保障用户用电的可靠性和较高的供电质量，这是分布式发电面临的重要问题。②分布式电源的接入，配电网从一个无源系统变为有源系统，配电网变得更复杂，其安全性、稳定性势必受到影响，所以配电网对大量分布式电源接入的适应情况需要深入研究。③并网逆变器作为分布式电源接入电网的接口，本身不具备同步发电机所固有的惯量，对于电力系统的整体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统，其特征在于，包括：上位机、仿真目标机、I/0扩展机箱、外界实物设备；所述上位机用于实现基于虚拟同步发电机控制策略的逆变器的实时仿真；所述仿真目标机与上位机和I/0扩展机箱相连，用于接收上位机的仿真模型，同时将接收的信息发送给I/0扩展机箱；所述I/O扩展机箱用于实现仿真目标机与所述外界实物设备交互的桥梁。

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟同步发电机控制策略的半实物仿真系统，其特征在于，包括：上位机、仿真目标机、I/0扩展机箱、外界实物设备；所述上位机用于实现基于虚拟同步发电机控制策略的逆变器的实时仿真；所述仿真目标机与上位机和I/0扩展机箱相连，用于接收上位机的仿真模型，同时将接收的信息发送给I/0扩展机箱；所述I/O扩展机箱用于实现仿真目标机与所述外界实物设备交互的桥梁。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的上位机实现实时仿真包括以下几个步骤：(1)首先进行模型编辑，即在Matlab/Simulink环境下进行虚拟同步发电机仿真模型的搭建；(2)将步骤(1)搭建好的模型进行模型分割、将模型转为C代码、上传代码到解算节点、在解算节点上编译代码和链接后生成可执行文件；(3)将步骤(2)生成的可执行程序载入模型，可执行文件载入仿真目标机等待执行；(4)执行模型，由仿真目标机进行实时仿真；与此同时，所述上位机还用于发送模型参数修改指令和控制指令至所述仿真目标机。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，步骤(2)中所述可执行文件的生成，是基于RTW实时代码生成工具，实现从模型到C代码的自动生成，包括以下几个步骤：首先由RTW对仿真模型进行分析生成Model.rtw文件；之后由目标语言编译器对生成的Model.rtw进行编译生成Model.c或Model.h文件；其次通过目标语言编译器生成模板联编文件，对目标代码进行编译和链接，最后生成可执行文件。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述仿真目标机与上位机和I/O扩展机箱相连，用于接收上位机的仿真模型和可执行文件，并根据所述上位机指令适时修改仿真模型的参数，以及将所述控制指令发送至所述I/O扩展机箱；所述目标仿真机以及所述I/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，颜湘武，黄毅斌，李强，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，国网江苏省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：河北,13