“精确建模，不仅是规划投资，但也检测到可能会导致停电的情况下至关重要。有了MathWorks工具，我们可以模拟电力电子，机械和控制系统在一个环境中，我们的模型，如我们在该领域的涡轮响应。”
理查德·加格农，魁北克水电公司
魁北克水电公司致力于使用可再生能源，主要是水电和风力发电。带来了新的风力发电场在线之前，魁北克水电公司进行了广泛的模拟，以规划风电场的融入电网，预计功率输出，保证整个电力系统的安全，可靠运行。
魁北克水电工程师使用Simulink的金宝app®和电气的Simscape™以模型和模拟单个风力涡轮机和整个风力发电场。他们使用Simul金宝appink的编码器™生成代码，他们纳入Hypersim，魁北克水电公司的多处理器仿真环境。
“我们的控制系统，机械，电力电子和测量系统进行建模，”理查德·加格农，研究员研究所德RECHERCHE D'魁北克水电公司说。“通过从这些模型生成C代码，我们可以使用他们Hypersim研究新的风力发电场到电力系统的网络整合。”
魁北克水电公司必须确定如何在新的风电场连接到电力系统将需要很多设备，如静止无功补偿器（SVC）。“如果没有精确的模型，我们很可能安装价值数百万美元不必要的设备的，或者没有我们需要满足可靠性和生产目标的设备，”在魁北克水电TransÉnergie技术创新的经理丹尼斯·劳林说。
为了获得准确的模拟结果，魁北克水电公司不仅需要暂态稳定，占机电现象，而且电磁暂态（在外转）型号。EMT车型使工程师能够了解网络的电力模式和风力发电厂之间的动态互动。
魁北克水电需要在控制系统和一个单一的涡轮机的功率输出进行建模，模拟单个风电场的70-100涡轮机，以验证聚合方法用于建模风电场，然后模拟与电力系统的风力发电场的相互作用网络。
魁北克水电工程师模拟单个涡轮机，并使用MATLAB整个风力发电场®，S金宝appimulink和的Simscape电气;产生从使用Simulink编码器模型的代码;金宝app并使用该代码的多处理器环境中的电力系统作为一个整体的背景下，以评估风力发电场的表现。
工程师使用发电机，变流器，电容器，谐波滤波器，以及其他电力电子阻挡的Simscape电金宝app气建成风力发电机组模型在Simulink。他们还内置发电机控制系统的Sim金宝appulink模型。
为了研究稳定性，魁北克水电公司使用在Simulink双质量系统模型，占刀片和扭转效应，其他细节之中的间距模拟涡轮的机制。金宝app
魁北克水电工程师组装整个风电场，其包括73种单独的涡轮机型的Simul金宝appink模型和集电极网络链接它们。
使用Simu金宝applink编码器，从他们的Simulink和电气的Simscape模型的团队生成的C代码，这是他们在魁北克水电公司的Hypersim仿真环境运行在一个32个处理器的超级计算机。
在生成的实时环境中，球队进行模拟数百个具有不同操作条件下，风速和故障情况。
仿真结果证实，他们的骨料风力发电场模型和整个风电场模型产生在风电场与电力系统之间的公共耦合点处的相同的电压和电流输出。
工程师然后跑在风电场进行了整合与电力系统来评估设备的需求和评估合规性的模拟。他们用西门子PSS®E软件验证暂态稳定达标和MathWorks工具来构建强大和精确的EMT车型。
魁北克水电公司使用从仿真结果来指导新的风力发电厂，这将增加容量4000兆瓦的电力系统规划。
仿真速度提高实时。“以前，完成的几秒钟一个简单的模拟连接到一个大的电力系统涡轮要花好几个小时，”劳林说。“现在我们可以完成复杂的EMT的模拟，以秒为整个风电场，以及我们获得了实时仿真速度连接到同一个大的电力系统总的风力发电场。”
设备需要准确地预测。“使用我们的稳定性仿真工具基于基准Simulink和电气的Simscape模型的模型，我们可以模拟风电场融入电力系统，更准确地确定所需的动金宝app态并联补偿的金额，”劳林说。“当我们的模拟表明，我们能够可靠地只是少了一个SVC操作，这样可以节省魁北克水电公司数百万美元。”
动态模拟启用。“使用传统工具，我们不能学习系列电容和风力发电厂之间的相互作用，指出：”加格农。“EMT的总风电场模型使我们能够进行大规模电力系统的研究，例如串联补偿和风力发电场之间的相互作用。”
魁北克水电公司是电气的Simscape的作者。
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