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三相异步风力发电厂

*此示例显示了由电网供电的风力发电厂(风力涡轮机)的模型。
*具有闭环转子p=150kW的异步机器用作风力涡轮发电机。 与同步机器不同,它们具有高可靠性,设计简单性和低重量,这是增加风力涡轮机可靠性所必需的。
*异步发电机连接到市电,并在p=75kW的本地负载上运行。 当发电机产生超过75千瓦时,多余的功率被转移到电网。 异步发电机消耗无功功率,因此电容器组Q=90kVar连接到其总线。
*使用Engee功能块对风力涡轮机进行建模,(https://engee.com/helpcenter/stable/base-lib-user-defined-function/engee-function.html )反映了功率对风速的依赖性。 根据情况,考虑到当风速低于3米/秒的最小运行速度或高于23米/秒的最大运行速度(风暴停机)时,风力涡轮机产生的功率为零。

模型的一般视图

asynchronous_wind_turbine_generator.png

使用软件控制实现模型启动:

加载模型:

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");

启动上传的模型:

In [ ]:
results = engee.run(model_name)
Out[0]:
Dict{String, DataFrame} with 4 entries:
  "Скорость ветра, м/с"       => 3001×2 DataFrame…
  "Реактивная мощность, о.е." => 3001×2 DataFrame…
  "Механическая мощность, Вт" => 3001×2 DataFrame…
  "Активная мощность, о.е."   => 3001×2 DataFrame

模拟结果

导入模拟结果:

In [ ]:
simulation_time = results["Скорость ветра, м/с"].time;
wind_speed = results["Скорость ветра, м/с"].value;
mechanical_power = results["Механическая мощность, Вт"].value;

风速:

In [ ]:
gr();
plot(simulation_time, wind_speed)
plot!(title = "Скорость ветра, м/с", ylabel = "Скорость ветра, м/с", xlabel="Время, c")
Out[0]:

风力涡轮机轴上的机械动力:

In [ ]:
plot(simulation_time, mechanical_power)
plot!(title = "Механическая мощность, Вт", ylabel = "Механическая мощность, Вт", xlabel="Время, c")
Out[0]:

结论:

在本例中,使用了仿真持续时间为60秒的风力涡轮机模型的命令控制工具。 仿真结果被导入到脚本中,并使用绘图库中的交互式图形进行可视化。