(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210730427.1 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 上海科梁信息科技股份有限公司 地址 200233 上海市徐汇区宜山路82 9号6 幢201室 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 上海晨皓知识产权代理事务 所(普通合伙) 3126 0 专利代理师 成丽杰 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) H02J 3/36(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 113/06(2020.01) (54)发明名称 风电场经柔性直流并网仿真系统、 方法及存 储介质 (57)摘要 本发明实施例涉及电力系统实时仿真， 公开 了一种风电场经柔性直流并网仿真系统、 方法及 存储介质。 本发 明中的风电场经柔性直流并网仿 真系统包括风场仿真模块， 包括风机模型和风机 电路倍乘模 型， 所述风机电路倍乘模 型用于通过 将所述风机模 型的输出数据进行倍乘， 模拟风电 场输出数据， 所述风电场包括N个并联的风机， 其 中， N为大于1的整数； 输电仿真模块， 包括柔性直 流输电模型和交流电网模型， 用于对 所述风场仿 真模块进行输电； 所述输电仿真模块和所述风场 仿真模块用于在预设风速下， 对风电场经柔性直 流并网的稳定运行状态进行仿真。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115173467 A 2022.10.11 CN 115173467 A 1.一种风电场经柔 性直流并网仿真系统， 其特 征在于， 包括： 风场仿真模块， 包括风机模型和风机电路倍乘模型， 所述风机电路倍乘模型用于通过 将所述风机模型的输出数据进 行倍乘， 模拟风电场输出数据， 所述风电场包括N个并联的风 机， 其中， N 为大于1的整数； 输电仿真模块， 包括柔性直流输电模型和 交流电网模型， 用于对所述风场仿真模块进 行输电； 所述输电仿真模块和所述风场仿真模块用于在预设风速下， 对风电场经柔性直流并网 的稳定运行状态进行仿真。 2.根据权利要求1所述的风电场经柔性直流并网仿真系统， 其特征在于， 所述风机模型 的输出数据为电流数据， 所述风机电路倍乘模型包括： 并网控制模块、 电流源模块、 台数设 置模块和滤波电路模块； 所述台数设置模块连接所述滤波电路模块， 所述滤波电路模块另一端连接所述并网控 制模块， 所述并 网控制模块的另一端与所述电流源 模块相连； 其中， 所述并 网控制模块用于根据控制指令控制所述电流源 模块接入所述 风机模型； 所述电流源 模块包括多个受控电流源， 与所述 风机模型对应的多个接口并联； 所述台数设置模块用于设置所述并联的风机的个数N， 以及接收所述风机模型的所述 电流数据； 所述滤波电路模块用于对所述电流数据进行 滤波。 3.根据权利要求1所述的风电场经柔性直流并网仿真系统， 其特征在于， 所述风机模型 和所述柔性直流输电模型通过交流线路连接； 所述风场仿真模块还包括电感第 一侧等效电路， 所述输电仿真模块还包括电感第 二侧 等效电路； 所述电感第一侧等效电路和所述电感第二侧等效电路为对所述交流线路中的电 感进行解耦获得的两 部分等效电路； 所述电感第 二侧等效电路接收所述电感第 一侧等效电路输出的第 一混合信号， 并将根 据所述第一混合信号得到的第二混合信号返回至所述电感第一侧等效电路。 4.根据权利要求3所述的风电场经柔性直流并网仿真系统， 其特征在于， 所述交流线路 采用Bergero n分布参数模型进行等效； 所述第一混合信号为基于Bergeron分布参数模型的所述电感第一侧等效电路中电流 和电压的运算信号； 所述第二混合信号为基于Bergeron分布 参数模型的所述电感第二侧等 效电路中电流和电压的运 算信号。 5.根据权利要求1至4中任一项所述的风电场经柔 性直流并网仿真系统， 其特 征在于， 所述风机模型和所述风机电路倍乘模型基于第一上位机中的风电场实时仿真平台建 立， 所述风场仿真模块包括所述第一上位机和与所述第一上位机相连的实时仿真机； 所述柔性直流输电模型和所述交流电网模型基于第二上位机中的输电线路实时仿真 平台建立， 所述输电仿真模块包括所述第二上位机和与所述第二上位机相连的实时仿真 机； 其中， 所述实时仿真机包括CPU和FPGA， 用于下载并实时运行模型， 两台所述实时仿真 机通过光纤互联， 在每个仿真步长内通过光口进行一次数据 交互， 所述数据为所述第一混 合信号和所述第二混合信号。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115173467 A 26.根据权利要求5所述的风电场经柔性直流并网仿真系统， 其特征在于， 所述风电场实 时仿真平台为RT ‑LAB， 还包括与所述电感第一侧等效电路相连的RT ‑LAB接口模型； 所述输电线路实时仿真平台为Hypersim， 还包括与所述电感第二侧等效电路相连的 Hypersim接口模型。 7.根据权利要求3所述的风电场经柔性直流并网仿真系统， 其特征在于， 所述风场仿真 模块还包括第一 开关； 所述第一开关一端连接所述风机模型和所述风机电路倍乘模型， 另一端连接所述电感 第一侧等效电路； 输电仿真模块还包括： 第一变压器、 第二开关、 第 一换流器、 第 二换流器、 第三开关和第 二变压器； 所述电感第 二侧等效电路与 所述第一变压器的一端相连， 所述第 一变压器另一端通过 所述第二开关连接所述第一换流器， 所述柔性直流输电模型一端连接所述第一换流器， 另 一端连接所述第二换流器的一端， 所述第二换流器另一端通过所述第三开关连接所述第二 变压器的一端， 所述第二变压器另一端连接所述交流电网模型。 8.一种风电场经柔 性直流并网仿真方法， 其特 征在于， 包括： 建立风机模型和风机电路倍乘模型， 设置并联的风机的个数N； 建立柔性直流输电模型和交流电网模型并启动； 基于所述 柔性直流输电模型和所述交流电网模型建立 直流电压； 所述直流电压稳定后， 基于所述柔性直流输电模型和所述交流电网模型建立交流电 压； 启动所述风机模型和所述风机电路倍乘模型， 并将风机模型和所述风机电路倍乘模型 接入所述 柔性直流输电模型； 通过所述风机模型接收用户输入的风速值， 根据 所述风速值仿真风电场经柔性直流并 网的稳定运行状态。 9.一种计算机可读存储介质， 存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理 器执行时实现权利要求8中所述的风电场经柔 性直流并网仿真方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115173467 A 3