用途场景
规格参数
产品描述
◉功率1KW-300KW;◉电压:300V-1500VDC可选; ◉可以模拟不同风速的风力发电机。
产品介绍
产品概述 PRODUCT OVERVIEW
DS2000F系列风力机模拟器可以模拟不同风速,可编程,采用全数字化的变流器设备来进行模拟,整个过程全数字化,设备可以通过DC/AC变换技术输出满足国家标准要求的交流电能向电网供电;要发展风力发电,进行风力发电技术的研究非常重要。由于风力机系统的控制系统非常复杂,要提高其控制性能,进行风力发电技术的研究,最理想的实验方法是将发电机与风力机直接相连接,现场做实验。但是,这样做实验即耗时间又浪费金钱,而且不一定有实验场所;例如做不同的风力机实验就必须找来相应的风力机。于是,提出了各种各样的风力机模拟系统,代替实际的风力机做实验;一个设计较好的风力机模拟系统可以代替风力机做很大部分的实验,而且实际效 果与风力机差不多,这为风力发电实验带来很大的方便;风速模拟器可以在室内模拟不同风速,可编程,采用全数字化的变流器设备来进行模拟,整个过程全数字化,设备可以通过DC/AC变换技术输出满足国家标准要求的交流电能向电网供电;该设备主要应用在高校实验室、科研单位、没有风电资源的情况下,也可以研究风力发电实验、风机曲线可定制,灵活性高、在研究风力机发电过程对电网的影响方面具有重要帮助;另外,由于该设备没有旋转设备,因此,风力发电过程的模拟全程静音、可靠性高、另外、附带的风力机模拟软件,可以用来设计风机参数,对搭建风机平台具有重要指导意义。
产品特点 PRODUCT FEATURES
◉输出电压、电流、功率可以从零到全范围可设定;
◉恒定电压、 恒定电流、恒定功率之使用, 可自动交叉变换, 维持控制与保护兼顾特性;
◉模拟真实风力发电机的启动、停止、运行及并网过程;
◉模拟真实风力发电机的不同风速下发电状态与运行状态;
◉模拟真实风力发电机与电网、分布式电源的互动运行、自启动/停机运行;
◉模拟真实风力发电机的控制系统,支持远方/就地设置定值、参数等操作;
◉测量系统的各项电气参数,实时记录各项电气参数;
◉并机功能:外置M&S主-从并机端口,单机可通过系统设置任意切换主-从机,最多支持200台同型号产品并机;
◉通讯接口: RS232、RS485、GPIB多种通讯接口可选,MODBUS-RTU标准通讯协议,标配0-5V模拟量信号接口;
◉稳压精度高、 纹波电压低;
◉具有过压、 过流、 过温、 短路保护功能;
◉输入输出隔离。
操作界面 OPERATING INTERFACE
◉风力机操作界面:

在这里可以设置风力机模拟的参数。
电压V: 电压的输出电压设定
功率系数Cp:风力机功率系数
风速v:单位为m/s
扫掠面积A:风轮扫掠过的面积,单位m²。
设定好所需的参数,按键盘“On/Off”键可进行输出或者停止操作。
◉风力机模式-波形

在待机状态或者运行状态下,按波形对应键可转到波形查看界面,这里可以查看波形,测量值和状态。
❓ 常见问答 1 查看更多 →
问:风力机模拟器是什么以及它是如何工作的?
答: 近年来,风力发电是最有前景的可再生能源发电技术之一。对并网风力系统的研究非常必要,因为风能有望在项目的整个生命周期及以后提供免费燃料。为了在不依赖自然风力资源和实际风力涡轮机的情况下研究风能转换系统 (WECS) 的稳态和动态行为,一个代表风力和风力涡轮机的系统是必不可少的,吉事励DS2000F系列风力机模拟器系统可以模拟不同风速,可编程,采用全数字化的变流器设备来进行模拟,整个过程全数字化,设备可以通过DC/AC变换技术输出满足国家标准要求的交流电能向电网供电,灵活性高,全程静音,可靠性高。
风能是世界各国发展迅速的技术之一。根据中国往年数据的研究,估计风能占总发电量的 35%。在过去的几年里,通过使用不同的电机和在不同的风速特性下运行 WTE,已经对 WTE 进行了重要的研究。其中一些实现是使用纯建模和仿真或使用 MATLAB/Simulink、PSCAD 或 PSIM 等软件工具的实时仿真来完成的。直流电机是最常用的硬件;但是,也使用永磁同步电机 (PMSM) 和感应电机。直流电机驱动器广泛采用的转换技术是基于交流/直流晶闸管的控制和直流/直流斩波器。
风力涡轮机模拟器 (WTE) 通常是在实验室中设计和开发的。它是模拟真实 WECS 行为的人工、可控且灵活的测试台。WECS的主要元素如图1所示。这是研究人员、设计师和工程师开展研究、观察和分析 WECS 工作的平台。仿真包括系统操作和控制的复制。这使得可以在类似于真实世界设置的受控环境中分析系统,而无需依赖物理设备和实际的可再生能源。涡轮机特性被复制,以便设置可以在不同的风速和桨距角下运行。

图 1:风能转换系统的主要元素
风力模拟器的设计和工作示例
可以使用速度或功率控制概念来控制风力涡轮机。由于功率限制的考虑,通常采用具有快速变桨机构的变速控制。然而,使用定速功率控制技术的缺点是将风波动转换为机械波动,进而导致电气波动。
WTE 可以构建成包括一个直流电机和一个 PMSM 发电机。使用 PSIM 软件的传统 PI 控制器可以实现控制。用于电机和发电机的预构建块可用于此目的。粒子群优化 (PSO) 技术可用于计算输出功率的特性。需要注意的是,需要多次迭代才能达到优化值,这导致了更大的稳定时间。此外,当每个 PSO 代码运行时,会生成多个解决方案,然后在 Simulink 模型中对其进行评估以找到最佳估计值。这是一个可靠的设计,但对于大型风力涡轮机来说可能不是一个可行的选择,因为它是计算密集型的。
另一个设置选项是使用他励直流电机模型来模拟风力涡轮机的特性。由于旋转盘的惯性和 PI 控制器的使用,可以通过振荡观察到转速随风速的变化。这种设置适用于小型风力涡轮机,但不推荐用于大型风力涡轮机,因为 WTE 中不需要振荡。
风能通常是间歇性的,因为它具有随机变化且不可控。当风能被用作 WECS 的输入时,它会产生由风力涡轮机提供的机械功率。这使耦合发电机能够提供可变功率。在现场安装 WECS 之前,需要对其性能进行详细分析。因此,风力涡轮机模拟器 (WTE) 的设计和实施是安装风能系统的关键步骤。
