近日，極簡物控研制(zhì)的新能源半實物仿真系統應用于必修課程《新能源電(diàn)力系統設計(jì)與實踐》，課堂中師(shī)生(shēng)基于該系統完成微電(diàn)網黑(hēi)啓動控制(zhì)實驗。

該系統基于TwinCAT3和(hé)低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)實現半實物仿真，以本實驗為(wèi)例，學生(shēng)能夠快速熟悉仿真系統基本使用方法，并對微電(diàn)網黑(hēi)啓動控制(zhì)方案加深理(lǐ)解，實現微電(diàn)網黑(hēi)啓動以及運行(xíng)後的燃機功率分配控制(zhì)。

本實驗中的微電(diàn)網Simulink仿真模型如圖1所示，該微電(diàn)網場(chǎng)景由8台330kW燃機、2台500kW儲能電(diàn)源和(hé)1台可(kě)變負荷組成。

圖1 仿真模型圖

首先，通(tōng)過低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)配置燃機功率分配策略，進入控制(zhì)器(qì)網頁端上(shàng)傳、解析、讀取配置文件，如圖2所示。

圖2 配置文件上(shàng)傳界面

TwinCAT3允許用戶事先在MATLAB中創建控制(zhì)模型，然後将模塊導入實現直接的硬件調試，其中TE1400可(kě)将Simulink模型轉換為(wèi)TwinCAT3兼容的PLC項目，配置界面如圖3。

圖3  使用TE1400轉換Simulink模型時(shí)配置界面

打開(kāi)TwinCAT3軟件，上(shàng)傳新建項目至TwinCAT3軟件中，将控制(zhì)器(qì)定義測點和(hé)TcCom項目輸入輸出對應起來(lái)，将仿真模型下載至工控機中後啓動，即可(kě)通(tōng)過控制(zhì)器(qì)進行(xíng)仿真，使用TwinCAT3中的Scope View觀察到的黑(hēi)啓動階段頻率建立過程波形，如圖4所示。

圖4  黑(hēi)啓動階段頻率建立過程波形

在低(dī)代碼控制(zhì)器(qì)前端界面，觀察到實驗中的測點數(shù)值變化和(hé)aoe運行(xíng)情況，如圖5所示。

圖5  頻率_燃機缺額數(shù)_負荷數(shù)據曲線

極簡物控研制(zhì)的新能源半實物仿真系統高(gāo)度還(hái)原新能源的實際運行(xíng)場(chǎng)景，仿真計(jì)算(suàn)效率和(hé)準确度顯著提高(gāo)，操作(zuò)界面簡潔清晰，無需繁瑣配置編程，适用于高(gāo)校(xiào)各類電(diàn)學基礎教學實驗，後續還(hái)将推出該系統在實際仿真教學中的應用案例，大(dà)家(jiā)敬請(qǐng)關注！