一种基于数字仿真的微网控制系统的制作方法

本发明属于微网，具体涉及一种基于数字仿真的微网控制系统。

背景技术：

1、随着可再生能源的不断普及和能源结构的转变，微网作为分布式能源管理的重要模式，正日益受到重视。微网控制系统是实现高效能源管理与优化分配的关键技术，而数字仿真在微网控制系统设计与测试中扮演着至关重要的角色。

2、数字仿真是应用计算机模拟和分析系统行为的一种技术，它能够在没有实际搭建微网的情况下，通过软件平台对微网的运行进行模拟。通过这种方式，工程师可以预测和评估微网的性能，不仅节省了大量的物理测试成本，同时也极大地减少了实际操作中的风险。

3、目前现有技术中基于数字仿真的微网控制系统在搭建后缺乏对其进行验证与优化的操作，导致基于数字仿真的微网控制系统的数字仿真结果准确性得不到保证，影响微网控制系统的控制效率。因此，本发明提出一种基于数字仿真的微网控制系统，以解决现有技术中的不足之处。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中的问题，本发明提出了一种基于数字仿真的微网控制系统。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、本发明提供了一种基于数字仿真的微网控制系统，包括微网典型设备模型搭建模块、数字仿真器和优化系统；

4、所述微网典型设备仿真模型搭建模块，用于搭建风力发电设备系统仿真模型、光伏发电系统仿真模型和储能系统仿真模型；

5、所述数字仿真器，包括软件系统和硬件系统；所述硬件系统用于传输信号；所述软件系统为微网控制系统，所述微网控制系统用于控制微电网以并网模式运行或孤岛模式运行；

6、所述优化系统用于采集变量参数，搭建基于实际微网系统的验证模型，利用采集的变量参数对微网控制系统进行优化，得到优化后的微网控制系统。

7、进一步地，所述优化系统包括验证一次模型搭建模块，所述验证一次模型搭建模块用于根据实际微网系统中的风力发电设备系统、光伏发电系统和储能系统的组织架构参数搭建验证一次模型。

8、进一步地，所述优化系统包括微网系统变量采集模块，所述微网系统变量采集模块用于采集验证一次模型中的历史变量参数；其中，所述历史变量参数为导致风力发电设备系统、光伏发电系统和储能系统发生运行异常的变量参数；所述变量参数包括极端天气、设备故障。

9、进一步地，所述优化系统包括变量自动分配模块，所述变量自动分配模块用于将微网系统变量采集模块采集到的变量参数分配到微网控制系统中。

10、进一步地，所述优化系统包括统计模块，所述统计模块用于采集验证一次模型在变量参数影响下的运行结果，将所述运行结果作为验证对比数据。

11、进一步地，所述优化系统包括仿真验证与优化模块，所述仿真验证与优化模块用于利用所述数字仿真器内的微网控制系统进行仿真验证运行；

12、变量自动分配模块将变量参数分配给微网控制系统，微网控制系统根据变量参数与对应的模型信号进行仿真验证运行，得到仿真结果；

13、将所述仿真结果与统计模块统计得到的验证对比数据进行对比，判断所述数字仿真器中的微网控制系统的仿真准确性，根据判断优化微网控制系统。

14、进一步地，在孤岛模式运行时的主从控制：其中一个微源采用定电压控制以维持微网中的电压和频率稳定，而其他分布式电源的微源作为从微源。

15、进一步地，在孤岛模式运行时的对等控制是指：每个分布式电源具有相等的地位。

16、与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：

17、本发明系统包括微网典型设备模型搭建模块、数字仿真器和优化系统，可利用优化系统采集历史变量参数，搭建基于实际微网系统的验证模型，对微网控制系统进行优化，再利用优化后的微网控制系统对微网典型设备仿真模型搭建模块搭建的风力发电设备系统仿真模型、光伏发电系统仿真模型和储能系统仿真模型进行仿真运行，可有效保证仿真运行的准确性，以此提高微网控制系统的控制质量、应急处理能力和系统鲁棒性。

技术特征：

1.一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，包括微网典型设备模型搭建模块、数字仿真器和优化系统；

2.根据权利要求1所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，所述优化系统包括验证一次模型搭建模块，所述验证一次模型搭建模块用于根据实际微网系统中的风力发电设备系统、光伏发电系统和储能系统的组织架构参数搭建验证一次模型。

3.根据权利要求2所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，所述优化系统包括微网系统变量采集模块，所述微网系统变量采集模块用于采集验证一次模型中的历史变量参数；其中，所述历史变量参数为导致风力发电设备系统、光伏发电系统和储能系统发生运行异常的变量参数；所述变量参数包括极端天气、设备故障。

4.根据权利要求3所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，所述优化系统包括变量自动分配模块，所述变量自动分配模块用于将微网系统变量采集模块采集到的变量参数分配到微网控制系统中。

5.根据权利要求4所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，所述优化系统包括统计模块，所述统计模块用于采集验证一次模型在变量参数影响下的运行结果，将所述运行结果作为验证对比数据。

6.根据权利要求5所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，所述优化系统包括仿真验证与优化模块，所述仿真验证与优化模块用于利用所述数字仿真器内的微网控制系统进行仿真验证运行；

7.根据权利要求1所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，在孤岛模式运行时的主从控制：其中一个微源采用定电压控制以维持微网中的电压和频率稳定，而其他分布式电源的微源作为从微源。

8.根据权利要求7所述的一种基于数字仿真的微网控制系统，其特征在于，在孤岛模式运行时的对等控制是指：每个分布式电源具有相等的地位。

技术总结本发明属于微网技术领域，具体涉及一种基于数字仿真的微网控制系统。所述系统包括微网典型设备模型搭建模块、数字仿真器和优化系统，可利用优化系统采集历史变量参数，搭建基于实际微网系统的验证模型，对微网控制系统进行优化，再利用优化后的微网控制系统对微网典型设备仿真模型搭建模块搭建的风力发电设备系统仿真模型、光伏发电系统仿真模型和储能系统仿真模型进行仿真运行，可有效保证仿真运行的准确性，以此提高微网控制系统的控制质量、应急处理能力和系统鲁棒性。技术研发人员：张木莲,吴晓亮,王金涛,王志华,冷智涛,王振华,冯亮,赵中华,李春龙,崔晓东,刘洪兰,孙常胜,孙建波,苏伟,王建功,商允良受保护的技术使用者：东方电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26