[发明专利]一种风电场实时测试与评估系统及其方法

权利要求书

1.一种风电场实时测试与评估系统，包括基于实际风电场建立的数字风电场，其特征在于，还包括测量子系统、通信子系统、风电场实时仿真子系统和数据存储/处理/显示子系统；所述数字风电场将风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息和风电场电网调度指令作为关键输入量并实时引入，作为数字风电场的外部激励；

所述测量子系统，用于实时测量并获取实测数据；

所述通信子系统，用于将测量子系统测量的实测数据实时传递至风电场实时仿真子系统和数据存储/处理/显示子系统；

所述风电场实时仿真子系统，用于将通信子系统实时传递的给定数据和实测数据实时引入，并通过给定数据和实测数据获取所述关键输入量，以关键输入量作为数字风电场的外部激励，进行实时仿真，以获取风电场各部件或节点的实时仿真数据；

所述数据存储/处理/显示子系统，用于存储风电场实时仿真子系统的实时仿真数据和测量子系统的实测数据，并对实时仿真数据和实测数据进行相应处理与显示。

2.根据权利要求1所述的风电场实时测试与评估系统，其特征在于，所述实测数据包括风速、风力发电机组输出端电量、无功补偿装置输出端电量、储能装置输出端电量和风电场PCC点电量。

3.根据权利要求1所述的风电场实时测试与评估系统，其特征在于，所述给定数据包括风电场功率预测信息和风电场电网调度指令。

4.一种风电场实时测试与评估方法，其特征在于，该方法应用于权利要求1-3任意一项所述的风电场实时测试与评估系统，该方法包括以下步骤：

(1)建立数字风电场

参照实际风电场的拓扑和配置，建立数字风电场；

(2)建立数字风电场实时仿真子系统

将数字风电场下载到实时控制器，并预留实测数据和给定数据的通信接口；

(3)实时仿真

通过实时通信的方式将实测数据和给定数据引入，并通过实测数据和给定数据组成关键输入量，以关键输入量作为同一或不同数字风电场的外部激励，进行在线实时仿真，以获取数字风电场中各部件或节点的实时仿真数据；

(4)数据存储与处理

将步骤(3)中获取的数字风电场各部件或节点的实时仿真数据和通过实时通信传递的实际风电场中各部件或节点的实测数据进行实时存储与处理；

(5)结果输出与显示

将步骤(4)中获取的结果以图表形式加以输出与显示。

5.根据权利要求4所述的风电场实时测试与评估方法，其特征在于，所述数字风电场包括风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置和风电场控制。

6.根据权利要求4所述的风电场实时测试与评估方法，其特征在于，所述关键输入量包括风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息和风电场电网调度指令。

7.一种风电场实时测试与评估方法，其特征在于，该方法应用于权利要求1-3任意一项所述的风电场实时测试与评估系统，该方法包括以下步骤：

(1)建立数字风电场

参照实际风电场的拓扑和配置，建立数字风电场；

(2)建立数字风电场实时仿真子系统

将数字风电场下载到实时控制器；

(3)实时仿真

通过实时读取历史实测数据和历史给定数据的方式，将历史实测数据和历史给定数据引入，并通过历史实测数据和历史给定数据组成关键输入量，以关键输入量作为数字风电场的外部激励，进行离线实时仿真，以获取数字风电场各部件或节点的实时仿真数据；

(4)数据存储与处理

将步骤(3)中获取的数字风电场各部件或节点的实时仿真数据进行实时存储与处理；

(5)结果输出与显示

将步骤(4)中获取的结果以图表形式加以输出与显示。

8.根据权利要求7所述的风电场实时测试与评估方法，其特征在于，所述数字风电场包括风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置和风电场控制。