【技术实现步骤摘要】
本公开涉及风机仿真技术，尤其涉及一种异步仿真的数据传输方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、在对风机有关项目的规划仿真阶段，采用电力仿真软件进行方案的合理验证作为必要手段尤为重要。由于风机的运行原理是叶片把空气中的风能转化为轮毂的动能，然后经过齿轮箱、传动链把动能再传递给发电机，最后发电机把动能转化为电能，经电网输送给用户使用，因此涉及多物理域系统，需考虑多类型变量：电磁、机械等因素，故在搭建多物理域仿真系统过程中涉及的气动-机械与电磁域的仿真模拟。
2、现有技术中采用单一软件进行仿真存在局部多物理域模型简化造成数据失真的问题，具体来说，进行气动机械仿真时，将风力发电机组中关于电气的部分进行简化或省略，例如将控制器所设定的电磁转矩简化为一阶惯性环节；而在进行电气暂态仿真时，将风力发电机组中的机械部分进行简化或省略，例如忽略传动轴上固有频率的振动。因此在对多物理域系统方案进行仿真时通常采用联合仿真的形式处理不同物理域子系统。而通过联合仿真对不同物理域如机械、流体、电气进行仿真时，由于不同物理域采用的软件平台不同，受制于仿真平台算力，较难保证全体大模型的实时性。
3、为实现一般条件下的多物理域异步条件下的联合仿真，需要一种能够连接不同子系统离散仿真步长下数据传输方法，实现多物理域多时间尺度物理域的异步仿真调控。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中不同物理域仿真子系统间数据交互造成仿真失真的缺点，本公开的目的在于提供一种异步仿真的数据传输方法、装置、电子设
2、本公开第一方面提供一种异步仿真的数据传输方法，应用于风机的气动机械仿真与电磁暂态仿真联合仿真系统，包括：分别对气动机械仿真子系统、电磁暂态仿真子系统进行仿真计算；判断所述小气动机械仿真子系统的仿真时间戳与所述电磁暂态仿真子系统的仿真时间戳是否处于同一时刻；若是，则将所述气动机械仿真子系统的仿真计算结果与所述电磁暂态仿真子系统的仿真计算结果直接进行数据交换，直至到达两个所述仿真子系统设定的仿真时间；若否，则基于所述气动机械仿真子系统与所述电磁暂态仿真子系统的异步时长处理所述仿真计算结果后，再进行数据交换，直至到达两个所述仿真子系统设定的仿真时间。
3、在第一方面的实施例中，所述电磁暂态仿真子系统与所述气动机械仿真子系统进行数据交互的物理量包括：转动惯量、机械转矩、电磁转矩和机械转速。
4、在第一方面的实施例中，所述异步时长的计算公式为：
5、δt＝ts_m-ts_e
6、其中，δt为异步时长，ts_m为气动机械仿真子系统的仿真步长，ts_e为电磁暂态仿真子系统的仿真步长。
7、在第一方面的实施例中，所述基于所述气动机械仿真子系统与所述电磁暂态仿真子系统的异步时长处理所述所述仿真计算结果后，再进行数据交换，具体包括：判断所述气动机械子仿真系统与所述电磁暂态子仿真系统仿真时间戳的先后；若所述气动机械仿真子系统领先于所述电磁暂态仿真子系统，则将所述电磁暂态仿真子系统的计算仿真结果处理后传输到所述气动机械仿真子系统，其中，所述计算仿真结果为电磁转矩和机械转速；若所述电磁暂态仿真子系统领先于所述气动机械仿真子系统，则将所述气动机械仿真子系统的计算仿真结果处理后传输到所述电磁暂态仿真子系统，其中，所述计算仿真结果为机械转矩。
8、在第一方面的实施例中，所述电磁暂态仿真子系统的电磁转矩处理具体为：
9、
10、式中，t为仿真时间戳领先的子系统的仿真时刻；μt为传输到气动机械仿真子系统的电磁转矩；为气动机械仿真子系统t时刻的机械转矩、jt为气动机械仿真子系统t时刻的转动惯量、wrt为气动机械仿真子系统t时刻的机械转速；wrt-δt为气动机械仿真子系统t时刻前δt秒时的机械转速；δt为异步时间；
11、所述电磁暂态仿真子系统的机械转速处理具体为：
12、wrt＝(wrt-a-wrt-a-1)/ts_e*δt-(μm-μm(t-b))*δt/2/jt
13、式中，t为气动机械仿真子系统的仿真时刻；wrt为传输到气动机械仿真子系统的机械转速；wrt-a为电磁暂态仿真子系统t时刻前a*ts_e秒时的机械转速；wrt-1-a为电磁暂态仿真子系统t时刻前(a+1)*ts_e秒时的机械转速；ts_e为电磁暂态仿真子系统的仿真步长；δt为异步时间；μmt为气动机械子系统t时刻的机械转矩；为气动机械子系统t时刻前b*ts_e秒时的机械转矩；jt为气动机械仿真子系统t时刻的转动惯量；
14、所述气动机械仿真子系统的机械转矩处理具体为：
15、
16、式中，t为仿真时间戳领先的子系统的仿真时刻；μmt为传输到电磁暂态仿真子系统的机械转矩；为气动-机械子系统t时刻前a*ts_e秒时的机械转矩；为气动-机械子系统t时刻前(a+b)*ts_e秒时的机械转矩；δt为异步时间；ts_m为气动-机械子系统的仿真步长；ts_e为电磁暂态仿真子系统的仿真步长；
17、其中，
18、a＝δt/ts_e
19、式中，a为最小仿真步长；δt为异步时长；ts_e为电磁暂态仿真子系统的仿真步长；
20、b＝ts_m/ts_e
21、式中，b表示气动机械仿真子系统的仿真步长为电磁暂态仿真子系统的仿真步长的倍数，ts_m为气动-机械子系统的仿真步长；ts_e为电磁暂态仿真子系统的仿真步长。
22、在第一方面的实施例中，所述电磁暂态仿真子系统由blade或者gh bladed仿真软件搭建，所述气动机械仿真子系统由simllink仿真软件搭建。
23、本公开第二方面提供，包括：预设模块，用于分别对气动机械仿真子系统、电磁暂态仿真子系统进行仿真计算；判断模块，用于判断所述小气动机械仿真子系统的仿真时间戳与所述电磁暂态仿真子系统的仿真时间戳是否处于同一时刻；处理模块，用于若是，则将所述气动机械仿真子系统的仿真计算结果与所述电磁暂态仿真子系统的仿真计算结果直接进行数据交换，直至到达两个所述仿真子系统设定的仿真时间；若否，则基于所述气动机械仿真子系统与所述电磁暂态仿真子系统的异步时长处理所述仿真计算结果后，再进行数据交换，直至到达两个所述仿真子系统设定的仿真时间。
24、本公开第三方面提供一种电子设备，包括：处理器及存储器；所述存储器存储有程序指令；所述处理器，用于运行所述程序指令，以执行如第一方面中任一项所述的异步仿真的数据传输方法。
25、本公开第四方面提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有程序指令，所述程序指令被运行执行如第一方面中任一项所述的异步仿真的数据传输方法。
26、如上所述，本公开实施例中提供异步仿真的数据传输方法、装置、电子设备及介质，通过对不同仿真步长的气动机械仿真子系统与电磁暂态仿真子系统进行离散化处理，不改变物理域计算周期，在对大本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种异步仿真的数据传输方法，应用于风机的气动机械仿真与电磁暂态仿真联合仿真系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述电磁暂态仿真子系统与所述气动机械仿真子系统进行数据交互的物理量包括：转动惯量、机械转矩、电磁转矩和机械转速。
3.如权利要求1所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述异步时长的计算公式为：
4.如权利要求3所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述基于所述气动机械仿真子系统与所述电磁暂态仿真子系统的异步时长处理所述所述仿真计算结果后，再进行数据交换，具体包括：
5.如权利要求4所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述电磁暂态仿真子系统的电磁转矩处理具体为：
6.如权利要求1所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述电磁暂态仿真子系统由Blade或者GHBladed仿真软件搭建，所述气动机械仿真子系统由Simllink仿真软件搭建。
7.一种异步仿真的数据传输装置，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，其特征在于，包
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有程序指令，所述程序指令被运行执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种异步仿真的数据传输方法，应用于风机的气动机械仿真与电磁暂态仿真联合仿真系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述电磁暂态仿真子系统与所述气动机械仿真子系统进行数据交互的物理量包括：转动惯量、机械转矩、电磁转矩和机械转速。
3.如权利要求1所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述异步时长的计算公式为：
4.如权利要求3所述的异步仿真的数据传输方法，其特征在于，所述基于所述气动机械仿真子系统与所述电磁暂态仿真子系统的异步时长处理所述所述仿真计算结果后，再进行数据交换，...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏务卿，石明，李青芯，童帆，邹家勇，刘津濂，魏忠，王德友，马文明，罗琴，刘愉，王秋源，刘佳，魏元朝，曹传宇，贺露露，南天歌，
申请(专利权)人：上海勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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