双馈风机离线仿真与实时仿真的对比分析

摘要

双馈风机系统含有电力电子变换器,对其仿真需要微秒级的仿真步长.在微秒级步长条件下,双馈风机实时仿真结果的可信度受到质疑.为了客观评价双馈风机实时仿真的可信度,采用与离线仿真进行对比分析.首先,给出了包括风力机和发电机的双馈风电机组动态数学模型;然后,对比实时仿真和离线仿真分别采用的求解算法;最后,选取加拿大RTDS公司的实时仿真工具和基于MATLAB/Simulink的离线仿真工具作为两个比较对象,用两种仿真工具分别建立了双馈风机的仿真模型,并对风速波动的慢动态仿真和电网短路的快动态仿真,提取关键变量的波形进行对比分析.研究结果表明,在慢动态下实时仿真和离线仿真具有良好的一致性,在快动态下,两种仿真结果存在一定差异,但变化趋势仍然一致.