一种大型风电场仿真建模方法技术

本申请公开了一种大型风电场仿真建模方法

【技术实现步骤摘要】
一种大型风电场仿真建模方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及电力系统仿真建模
，尤其涉及一种大型风电场仿真建模方法
、
装置
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]风电场的场站模型，通常是由一台或数台风电机
、
机组的动态链接库模型组成，采用直接连接的方式进行建模，这种方式在仿真单个风机或者小规模的风电场时是行之有效的
。NB/T 31075
‑
2016《
风电场电气仿真模型建模及验证规程
》
提供了风电场等值仿真的方式，使用等值替换的方法，以单台或数台风电机组模型通过倍乘模块，代替风电机组的详细模型
。
但是随着越来越多的大型风电场投入运行，电网对风电场场站的建模仿真要求也趋于规范与严格
。
[0003]大型风电场一般包含多种风电机组型号，占地面积交广，且场内输电线路较长，拓扑结构更加复杂，等值替换方法就无法反应风电机组的真实运行情况
。
此外，对于大型风电场的模型通常包含不同型号的风电机组动态链接库模型以及不同型号的无功补偿装置
(SVG)
动态链接库模型，需要不同的仿真环境进行验证，若直接连接耦合，会产生兼容性问题
。
所以目前的模型仿真方法还难以满足大型风电场的仿真需求
。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种大型风电场仿真建模方法
、
装置
、<br/>设备及存储介质，用于解决现有技术未考虑大型风电场的设备结构复杂特性，无法反映风电机组的真实运行情况，难以满足实际仿真需求的技术问题
。
[0005]有鉴于此，本申请第一方面提供了一种大型风电场仿真建模方法，包括：
[0006]构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型；
[0007]按照集电线路分割的方式将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型；
[0008]根据运行所述无补偿风电场详细模型得到的第一运行数据构造无功补偿运行环境，所述第一运行数据包括母线电压和并网点电压；
[0009]在所述无功补偿运行环境下运行所述电网侧模型中的无功补偿装置动态链接库模型，得到第二运行数据，所述第二运行数据包括无功功率和无功电流；
[0010]基于所述第二运行数据和所述无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型
。
[0011]优选地，所述构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型，之前还包括：
[0012]获取供应商处的初始封装模型，所述初始封装模型包括风电机组动态链接库模型和无功补偿装置动态链接库模型；
[0013]验证所述初始封装模型是否符合实际功率特性，若是，则得到预置封装模型
。
[0014]优选地，所述按照集电线路分割的方式将所述风机侧模型划分为多个并行计算单
元，得到无补偿风电场详细模型，包括：
[0015]为所述风机侧模型配置最小并行计算单元，所述最小并行计算单元包括一组集电线路和对应的挂载风机；
[0016]以所述最小并行计算单元为基准将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型
。
[0017]优选地，所述基于所述第二运行数据和所述无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型，之后还包括：
[0018]运行所述完整风电场场站模型，得到评估用数据；
[0019]根据所述评估用数据对供应商的设备封装模型进行性能评估，得到评估结果
。
[0020]本申请第二方面提供了一种大型风电场仿真建模装置，包括：
[0021]第一构建单元，用于构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型；
[0022]并行优化单元，用于按照集电线路分割的方式将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型；
[0023]环境构造单元，用于根据运行所述无补偿风电场详细模型得到的第一运行数据构造无功补偿运行环境，所述第一运行数据包括母线电压和并网点电压；
[0024]无功运行单元，用于在所述无功补偿运行环境下运行所述电网侧模型中的无功补偿装置动态链接库模型，得到第二运行数据，所述第二运行数据包括无功功率和无功电流；
[0025]第二构建单元，用于基于所述第二运行数据和所述无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型
。
[0026]优选地，还包括：
[0027]模型获取单元，用于获取供应商处的初始封装模型，所述初始封装模型包括风电机组动态链接库模型和无功补偿装置动态链接库模型；
[0028]模型验证单元，用于验证所述初始封装模型是否符合实际功率特性，若是，则得到预置封装模型
。
[0029]优选地，所述并行优化单元，具体用于：
[0030]为所述风机侧模型配置最小并行计算单元，所述最小并行计算单元包括一组集电线路和对应的挂载风机；
[0031]以所述最小并行计算单元为基准将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型
。
[0032]优选地，还包括：
[0033]模型运行单元，用于运行所述完整风电场场站模型，得到评估用数据；
[0034]性能评估单元，用于根据所述评估用数据对供应商的设备封装模型进行性能评估，得到评估结果
。
[0035]本申请第三方面提供了一种大型风电场仿真建模设备，所述设备包括处理器以及存储器；
[0036]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0037]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面所述的大型风电场仿真建模方法
。
[0038]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第一方面所述的大型风电场仿真建模方法
。
[0039]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0040]本申请中，提供了一种大型风电场仿真建模方法，包括：构建无补偿风电场模型，无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型；按照集电线路分割的方式将风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型；根据运行无补偿风电场详细模型得到的第一运行数据构造无功补偿运行环境，第一运行数据包括母线电压和并网点电压；在无功补偿运行环境下运行电网侧模型中的无功补偿装置动态链接库模型，得到第二运行数据，第二运行数据包括无功功率和无功电流；基于第二运行数据和无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型
。
[0041]本申请提供的一种大型风电场仿真建模方法，考虑到了大型风电场的复杂特性，将风机侧模型划分为多个并行计算单元，将每次计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种大型风电场仿真建模方法，其特征在于，包括：构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型；按照集电线路分割的方式将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型；根据运行所述无补偿风电场详细模型得到的第一运行数据构造无功补偿运行环境，所述第一运行数据包括母线电压和并网点电压；在所述无功补偿运行环境下运行所述电网侧模型中的无功补偿装置动态链接库模型，得到第二运行数据，所述第二运行数据包括无功功率和无功电流；基于所述第二运行数据和所述无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型
。2.
根据权利要求1所述的大型风电场仿真建模方法，其特征在于，所述构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型，之前还包括：获取供应商处的初始封装模型，所述初始封装模型包括风电机组动态链接库模型和无功补偿装置动态链接库模型；验证所述初始封装模型是否符合实际功率特性，若是，则得到预置封装模型
。3.
根据权利要求1所述的大型风电场仿真建模方法，其特征在于，所述按照集电线路分割的方式将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型，包括：为所述风机侧模型配置最小并行计算单元，所述最小并行计算单元包括一组集电线路和对应的挂载风机；以所述最小并行计算单元为基准将所述风机侧模型划分为多个并行计算单元，得到无补偿风电场详细模型
。4.
根据权利要求1所述的大型风电场仿真建模方法，其特征在于，所述基于所述第二运行数据和所述无补偿风电场详细模型构建完整风电场场站模型，之后还包括：运行所述完整风电场场站模型，得到评估用数据；根据所述评估用数据对供应商的设备封装模型进行性能评估，得到评估结果
。5.
一种大型风电场仿真建模装置，其特征在于，包括：第一构建单元，用于构建无补偿风电场模型，所述无补偿风电场模型包括电网侧模型和风机侧模型；并行优化单元，用于按照集电线路分割的方式将所述风...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏秦，郭敬梅，杜胜磊，曾有芝，余超耘，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：