风电机组的联合仿真方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:19097862 阅读:21 留言:0更新日期:2018-10-03 02:24
本申请实施例提供了一种风电机组的联合仿真方法,包括:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;调用风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与风机控制器模型进行交互。本申请实施例还提供了一种风电机组的联合仿真装置、设备及存储介质。由于本申请实施例的仿真方法将风机控制仿真器模型从风机模型中分离出来,风机模型仿真器和风机控制仿真器可以通过预设的数据共享链接库进行数据交互,形成一个完整的数据闭环,避免了现有技术中由于在不同计算机系统中通过通信协议而产生的交互数据丢包和通讯延迟,提高了风力发电机组的仿真速率。

【技术实现步骤摘要】
风电机组的联合仿真方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及风力发电
,具体地,涉及风力发电机组的小风停机控制方法、装置及设备。
技术介绍
随着先进制造、计算机技术、电力电子技术的快速发展,整的风电整机运行控制模型包括气动机械模型和电气部分模型。常用电力系统仿真软件中采用的气动机械模型不够详细。由英国加勒德哈森公司(GarradHassan)开发的风机模拟软件(以下简称Bladed)是一款用于风机气动和机械计算的专业风机设计软件,但是其电气部分模型较为简单,无法计及变流器动态,且电气模型的可拓展性较差。目前已有的联合仿真方案采用Bladed与矩阵实验室(以下简称Matlab,Matlab是一种由美国数学工作室公司开发的商业数学软件)的联合仿真,该方案采用命名管道技术、Matlab技术设计出交互软件,使得Bladed和Matlab能够同步对风力发电机进行仿真,进一步扩展了Bladed的分析功能,方便了外部控制器的设计目前在Matlab、Bladed之间使用通讯协议进行数据交互,例如,使用传输控制协议(TCP)/用户数据报协议(UDP)中的端口(Socket)进行数据交互。但是,申请人发现,在进行数据交互的同时,会出现数据丢包和通讯延迟的问题。综上,现有的风电机组的联合仿真方法中存在交互数据丢包和通讯延迟等诸多问题。
技术实现思路
针对上述问题,本申请实施例提出了一种风电机组的联合仿真方法、装置、设备及存储介质,以解决现有的风电机组的联合仿真方法中存在交互数据容易丢包和通讯延迟的问题。根据第一个方面,本申请实施例提供了一种风电机组的联合仿真方法,包括:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互。根据第二方面,本申请实施例提供了一种风电机组的联合仿真装置,包括:风机模型仿真模块,用于调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真;风机控制器仿真模块,用于调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;数据共享模块,用于调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互。根据第三方面,本申请实施例提供了一种风电机组的联合仿真设备,包括:电连接的存储器和处理器;至少一个程序,所述程序包括第一方面所述的联合仿真方法,存储于所述存储器中,用于被所述处理器执行时实现下述步骤:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真;调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互。根据第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读的存储介质,其存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述联合仿真方法的步骤。应用本申请所获得的有益效果包括:1、由于本申请的仿真方法将风机控制仿真器模型从风机模型中分离出来,风机模型仿真器和风机控制仿真器可以通过预设的数据共享链接库进行数据交互,形成一个完整的数据闭环,这使得风机模型仿真器和风机控制仿真器能够在同一个计算机系统(即,同一台计算机)下进行数据交互传输,避免了现有技术中由于在不同计算机系统中通过通信协议而产生的交互数据丢包和通讯延迟,提高了风力发电机组的仿真速率。2、由于风机模型仿真器和风机控制仿真器的结构与数据共享链接库相匹配,风机模型仿真器和风机控制仿真器分别可以直接通过一个数据共享链接库获取其所需的数据,因此在数据获取中无需向数据共享链接库发送报文并对其进行解析,进一步提高风力发电机组的仿真速率,降低使用成本。本申请实施例附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本申请实施例的实践了解到。附图说明本申请实施例上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1为本申请实施例的风电机组的联合仿真方法的流程示意图;图2为本申请实施例的风电机组的联合仿真方法的扩展流程示意图;图3为基于图2流程示意图的更具体的扩展流程示意图;图4为基于图2的联合仿真方法的一个特例的数据交互原理示意图;图5为本申请实施例的风电机组的联合仿真装置的结构示意图;图6为本申请实施例的风电机组的联合仿真设备的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请实施例,而不能解释为对本申请实施例的限制。本
技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请实施例的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”可以包括无线连接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本申请实施例所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。下面结合附图具体介绍本申请的技术方案。图1示出了本申请的风电机组的联合仿真方法的第一实施例的流程示意图。该仿真包括:S101:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真。S102:调用风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与风机控制器模型进行交互。可选地,在本申请实施例中,风机模型仿真器可以是以Bladed软件为基础的虚拟仿真平台,而风机控制仿真器可以是以Matlab计算机软件为基础的虚拟仿真平台。但是,对于本领域技术人员而言,风机模型仿真器和风机控制仿真器根据实际需要还可以以其他类型的软件进行编辑。另外,可选地,本申请实施例的数据共享链接库可以是基于2012版的可视化工作室(VisualStudio2012;VS2012)软件中的C/C++软件编制而成。由于以Bladed编制而成的风机模型仿真器的调用方式指令的特殊性,数据共享链接库的名称具体可以为以dll为后缀的名称(文件名),例如discon.dll或其他合适的名称。可选地,Matlab计算机软件和Bladed计算机软件可以同时运行在同一个计算机系统(例如,美国微软公司开发的Windows计算机系统)。因此,Matlab计算机软件和Bladed软件可能够调用同一个数据共享链接库。在一个实施例中,Matlab计算机软件和Bladed计算机软件可以一同安装在32位的操作系统(x86)或64位的操作系统(x64)中。在本申请实施例中,Matlab计算机软件和Bladed计算机软件同时安装在32位的操作系统或64位的操作系统中。由于本申请实施例的仿真本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种风电机组的联合仿真方法,其特征在于,包括:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互。

【技术特征摘要】
1.一种风电机组的联合仿真方法,其特征在于,包括:调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真;调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互。2.根据权利要求1所述的联合仿真方法,其特征在于,所述调用所述风机模型仿真器通过预设的数据共享链接库与所述风机控制器模型进行交互,包括:调用所述风机模型仿真器,通过所述风机模型仿真器的符合共享数据结构的风机接口模块,跟数据共享动态链接库中符合共享数据结构的数据共享区进行交互;所述数据共享链接库包括数据共享动态链接库;所述共享数据结构为所述风机模型仿真器的接口交互数据的数据结构;调用所述风机控制器模型,通过所述风机控制器模型的符合共享数据结构的控制接口模块,与所述数据共享区进行交互。3.根据权利要求2所述的联合仿真方法,其特征在于,所述调用所述风机模型仿真器,通过所述风机模型仿真器的符合共享数据结构的风机接口模块,跟数据共享动态链接库中符合共享数据结构的数据共享区进行交互,包括:调用所述风机模型仿真器从所述数据共享区的输入结构体获取控制指令,输入至所述风机接口模块的输入结构体中,并将响应于所述控制指令的反馈结果通过所述风机接口模块的输出结构体,输出至所述数据共享区的输出结构体;以及调用所述风机控制器模型,通过所述风机控制器模型的符合共享数据结构的控制接口模块,与所述数据共享区进行交互,包括:调用所述风机控制仿真器从所述数据共享区的输出结构体获取反馈结果,输入至所述控制接口模块的输入结构体中,并将响应于所述反馈结果的控制指令通过所述控制接口模块的输出结构体,输入至所述数据共享区的输入结构体。4.根据权利要求3所述的联合仿真方法,其特征在于,还包括:调用所述风机模型仿真器和风机控制仿真器以预定的周期向所述数据共享区分别发送所述反馈结果和控制指令。5.根据权利要求1所述的联合仿真方法,其特征在于,所述调用风机模型仿真器对风机模型进行仿真,并调用风机控制仿真器对风机控制器模型进行仿真之前,还包括:将所述风机模型仿真器的工作模式设定为外部控制器模式;在所述风机控制仿真器中创建符合所述共享数据结构的控制接口模块;创建所述风机模型仿真器和风机控制仿真...

【专利技术属性】
技术研发人员:王汉军连昊李玉宝
申请(专利权)人:北京金风科创风电设备有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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