Трехфазная асинхронная ветроэнергетическая установка
Автор
Соавторы
Трехфазная асинхронная ветроэнергетическая установка¶
- В данном примере показана модель ветроэнергетической установки (ВЭУ) работающей на сеть.
- Асинхронная машина с короткозамкнутым ротором Р = 150 кВт используется в качестве генератора ветряной турбины. В отличие от синхронных машин у них большая надежность, простота конструкции и малая масса, что необходимо для повышения надежности ветроэнергоустановки.
- Асинхронный генератор подключен к сети и работает на локальную нагрузку P = 75 кВт. Когда генератор производит более 75 кВт, избыточная мощность передается в сеть. Асинхронный генератор потребляет реактивную мощность, поэтому к его шинам подключена конденсаторная батарея Q = 90 кВар.
- Ветряная турбина смоделирована с помощью блока Engee Function, (https://engee.com/helpcenter/stable/base-lib-user-defined-function/engee-function.html) отражающий зависимость мощности от скорости ветра. В зависимости учтено, что при скорости ветра ниже минимальной рабочей скорости 3 м/с или выше максимальной рабочей 23 м/c (штормовое отключение), мощность вырабатываемая ВЭУ равна нулю.
Общий вид модели¶
Реализация запуска модели с помощью программного управления:¶
Загрузка модели:
In [ ]:
model_name = "asynchronous_wind_turbine_generator"
model_name in [m.name for m in engee.get_all_models()] ? engee.open(model_name) : engee.load( "$(@__DIR__)/$(model_name).engee");
Запуск загруженной модели:
In [ ]:
results = engee.run(model_name)
Out[0]:
Результаты моделирования¶
Импорт результатов моделирования:
In [ ]:
simulation_time = results["Скорость ветра, м/с"].time;
wind_speed = results["Скорость ветра, м/с"].value;
mechanical_power = results["Механическая мощность, Вт"].value;
Скорость ветра:
In [ ]:
gr();
plot(simulation_time, wind_speed)
plot!(title = "Скорость ветра, м/с", ylabel = "Скорость ветра, м/с", xlabel="Время, c")
Out[0]:
Механическая мощность на валу ветроустановки:
In [ ]:
plot(simulation_time, mechanical_power)
plot!(title = "Механическая мощность, Вт", ylabel = "Механическая мощность, Вт", xlabel="Время, c")
Out[0]:
Выводы:¶
В данном примере были использованы инструменты для командного управления моделью ВЭУ с длительностью моделирования в 60 секунд. Результаты симуляций были импортированы в скрипт и визуализированы с помощью интерактивных графиков библиотеки Plots.