CN110286605B - 一种风电场实时测试与评估系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风电场实时测试与评估系统及其方法，属于新能源发电的技术领域，将风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息、风电场电网调度指令等外部关键输入量实时引入，作为数字风电场的外部激励，将数字风电场实时仿真数据和实际风电场实测数据进行存储、处理与显示，包含测量子系统、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；根据风电场不同测评条件和需求，提出了离线和在线、单一控制和多种控制等多种测评方法，以实现风电场运行特性和控制性能更可靠、更经济、更高效的测试与评估，具有良好的实用性。

Description

一种风电场实时测试与评估系统及其方法

技术领域

本发明属于新能源发电的技术领域，具体而言，涉及一种风电场实时测试与评估系统及其方法。

背景技术

当前，风电产业日臻稳健，风电技术日益进步，无论从量上，还是从质上，风电都取得了巨大进展。然而，作为一种不稳定能源，风电大规模接入电力系统，也带来了无法忽视的问题，诸如短路容量增加、电能质量恶化、系统稳定性变差等。随着风电渗透率的不断提高，一方面，风电对电网安全性、稳定性的影响愈来愈明显，已经不容回避。另一方面，电网对风电的并网性能也提出愈来愈严格的要求，已是大势所趋。实际上，电力系统越来越将风电视作一种类同水电、火电等的常规能源，要求风电具备功率控制能力、调频能力、调压能力、故障穿越能力等“常规”能力。

近年来，随着风电平价上网政策的逐步推进和落实，风电相对于水电、火电等常规能源的政策红利正在消退，风电运营商对于风电场运营效益提升的要求也愈发强烈。同时，随着风电产业的深入发展，风电等新能源的开发与利用不再局限于大规模接入电力系统的传统形式，呈现出多样化的特点。总体而言，风电产业呈现出安全可靠、高效友好和环保经济的全新发展态势。

风电场作为与电网直接电气连接的整体单元，其运行特性和控制性能对于风电运营商和电网运营商至关重要。同单台风力发电机组相比，风电场空间规模大，设备数量多，运行方式多样，控制算法复杂，尤其是各种风电场优化技术，比如智能控制技术等的引入。因此，风电场运行特性和控制性能的测试与评估一直以来都是行业技术难点。采用风电场直接测试，并基于测试数据进行评估的方法，无论时间成本，经济成本，还是技术成本都很高，还存在效率低、灵活性差等缺点。为此，风电行业相关人员和机构也已开展了风电场模型数字仿真，以及风电场硬件在环系统等软/硬件平台的开发与研究。这些工作为风电场运行特性和控制性能的测试与评估提供了较大支持。然而，这些方法也存在很大的局限性，主要体现在以下三个方面：

第一，某些模型难以反映实际风电场关键输入量的实际特性。比如，现有电网模型难以反映实际电网的特性，现有风速模型难以反映风电机组侧实际风速的特性，等等。这些模型涉及风电场关键输入量，其准确性对于实际风电场运行特性和控制性能测试与评估的准确性会产生直接重要的影响。

第二，难以对实际风电场运行特性和控制性能进行可靠性测试与评估，因为通常缺乏对应实际风电场的相应直接测试数据。即使有相应直接测试数据，亦存在上述第一条局限性所述的问题。

第三，仿真与实测分离，存在仿真数据和实测数据不同步的问题，为风电场运行特性和控制性能的测试与评估带来不利影响，也增加了数据存储和处理的负担。

目前，这些问题已对包括风电机组制造商、风电运营商等在内的风电参与方带来了不同程度的困扰。比如，限制了风电机组制造商对风电场优化技术的开发和测试，限制了风电运营商对风电场优化技术的评估和应用，等等。这些问题，阻碍了风电场优化技术的开发和应用，阻碍了风电行业对于风电场运行特性和控制性能测试与评估的标准化进程，制约着风电行业的高质量发展。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术方法或手段存在的问题和不足，本发明提出了一种风电场实时测试与评估系统及其方法，以实现风电场运行特性和控制性能更可靠、更经济、更高效的测试与评估，促进风电场控制技术，尤其是风电场优化控制技术的开发和应用，推动风电行业对于风电场运行特性和控制性能测试与评估的标准化进程。

本发明所采用的技术方案为：

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，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

本发明还提供了一种风电场实时测试与评估方法，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

本发明还提供了一种风电场实时测试与评估方法，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。

进一步地，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。

进一步地，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，关键输入量作为数字风电场的外部激励。

进一步地，所述历史实测数据和历史给定数据来源于数字风电场中历史的仿真数据或实际风电场中历史的数据。

本发明的有益效果为：

1.将风速、风电场PCC点瞬时电压等实测数据，风电场功率预测信息和电网调度指令等给定数据引入，作为数字风电场的外部激励，能够保证仿真模型具有与实际风电场一致性更好的关键输入，有效降低相应数学模型所带来的误差；将实时仿真和实时测试有机结合，能够实现仿真数据和实测数据的同步存储、处理与显示，有效降低数据缺失风险，有助于提升风电场运行特性和控制性能测试与评估的准确性和可靠性。

2.对已建风电场的运行特性和控制性能进行在线实时测试与评估，只需在线实时引入相关实测数据和给定数据，不会对实际风电场的运行产生任何影响，而且可以同时进行多种风电场控制的测试与评估，更经济、更高效。

3.对规划未建风电场运行特性和控制性能进行实时测试与评估时，可将规划未建风电场电网预接入点的实测瞬时电压等实时数据或历史数据作为数字风电场外部关键激励，就可实现对规划未建风电场在预接入点电网条件下的运行特性和控制性能进行实时测试与评估，特别适用于分散式风电这种接入电网条件比较复杂多变的风电项目进行前期电网接入的设计与评估。

4.基于风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息和电网调度指令等外部关键输入量，对所建数字风电场的有效性和准确性进行测试与评估。

附图说明

图1是风力发电机组模型通用结构示意图；

图2是在线单一控制实时测评模式示意图；

图3是在线多种控制实时测评模式示意图；

图4是离线单一控制实时测评模式示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。同时，实施例中的附图用于对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1

本实施例公开了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，数字风电场是指参照实际风电场的拓扑和配置，包含风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置及其相应的控制系统和风电场控制，对风电场运行特性和控制性能有显著影响的因素而建立的精细化数字风电场。其中，风力发电机组又包括气动模型、机械模型、发电系统模型、电气设备模型、电网保护模型和控制模型，其中，电气设备模型与风电发电机组电网变量进行数据传递，控制模型接收风力发电机组参考值，以保证风力发电机组的仿真运行。

所述测量子系统用于对所述实际风电场进行实时测量以生成实测数据，实测数据包括实时测量风速、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、风电场PCC点电量；其中，风力发电机组输出端电量信号是指风力发电机组的箱式变压器低压侧或高压侧电量测量装置实际测量的电压、电流、有功功率、无功功率等电量数据。

所述通信子系统用于将测量子系统获取实测数据实时传递至风电场实时仿真子系统或数据存储/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；即：将通信子系统实时传递的风速、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引入，作为数字风电场的外部激励，进行实时仿真，以获取数字风电场仿真模型中各部件或节点的仿真数据。

所述风速是指实际风电场中风力发电机组侧风速测量装置实际测量的风速数据；所述风电场PCC点瞬时电压，是指风电场PCC点电量测量装置实际测量的瞬时电压；所述风电场功率预测信息和风电场电网调度指令均是属于已知的给定数据。

所述数据存储/处理/显示子系统用于对仿真数据和实测数据进行存储，并对仿真数据和实测数据进行相应的处理和显示，从而实现对风电场运行特性和控制性能的测试与评估。

实施例2

如图2所示，本实施例公开了基于在线单一控制实时测评模式的风电场实时测试与评估方法，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，建立包含风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置等部件及其控制和风电场控制等对风电场运行特性和控制性能有显著影响因素的数字风电场；其中，风力发电机组应按照通用结构建立数字仿真模型，应包含气动模型、机械模型、发电系统模型、电气设备模型、电网保护模型及其控制模型，如图1所示。

(2)建立风电场实时仿真子系统

将数字风电场下载到实时控制器，实时控制器即为嵌入式实时控制器，实时控制器搭载有风电场实时仿真子系统，并预留风速、风力发电机组运行状态、风力发电机组输出端电量和风电场PCC点电量等实测数据的通信接口以及风电场功率预测信息、风电场电网调度指令等给定数据的通信接口；

(3)实时仿真

将风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息、风电场电网调度指令作为关键输入量通过实时通信引入，作为数字风电场的外部激励，进行在线实时仿真，以获取数字风电场各部件或节点的仿真数据。仿真数据比如：风电场PCC点处的电流、有功功率和无功功率，风力发电机组输出端的电压、电流、有功功率、无功功率等；

(4)数据存储与处理

将数字风电场中各部件或节点的仿真数据(比如：数字风电场风力发电机组输出端电量，数字风电场PCC点电量等)和实际风电场中各部件或节点的测试数据(比如：实际风电场风力发电机组输出端电量、实际风电场PCC点电量等)进行存储与处理；获得绝对误差、平均误差、最大误差等统计指标，稳定性、快速性等性能指标以及其它分析结果；

(5)结果输出与显示

将步骤(4)中获取的结果以波形图、数据表等形式加以输出与显示。

该实施例提供的风电场实时测试与评估方法，是本发明的一种最基本、最重要的方案，主要适用于已建风电场不同需求条件下的在线实时测试与评估，主要有两个需求角度：

第一，通过将数字风电场各部件或节点的仿真数据与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，可以对所建数字风电场的有效性和准确性进行实时测评。针对仿真模型的相应问题，及时改进，并对改进后的数字风电场再次进行实时测评，如此反复，直至数字风电场的有效性和准确性达到预期要求，相应数字风电场及其建模方法，还可应用到其它测评模式或其它相关场合；

第二，通过将实际风电场关于拓扑、配置、控制，尤其是风电场优化控制等的预改进方案或方法，反映到相应数字风电场，再通过将数字风电场各部件或节点的仿真数据与实际风电场相应部件或节点的实测数据进行实时存储与处理，就可实现对实际风电场预改进方案或方法的预期效果进行实时测评。

实施例3

如图3所示，本实施例公开了基于在线多种控制实时测评模式的风电场实时测试与评估方法，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，建立包含风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置等部件及其控制和风电场控制等对风电场运行特性和控制性能有显著影响因素的数字风电场；其中，风力发电机组应按照通用结构建立数字仿真模型，应包含气动模型、机械模型、发电系统模型、电气设备模型、电网保护模型及其控制模型，如图1所示；

(2)建立风电场实时仿真子系统

将数字风电场下载到实时控制器，实时控制器即为嵌入式实时控制器，实时控制器搭载有风电场实时仿真子系统，并预留风速、风力发电机组运行状态、风力发电机组输出端电量、风电场PCC点电量等实测数据的通信接口以及风电场功率预测信息、风电场电网调度指令等给定数据的通信接口；

(3)实时仿真

将风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息、风电场电网调度指令作为关键输入量通过实时通信引入，分别作为数字风电场1、数字风电场2和数字风电场3的外部激励，且数字风电场1、数字风电场2和数字风电场3具有相同的风电场部件及其控制，却使用不同的风电场控制；同时分别进行在线实时仿真，以分别获取不同数字风电场中各部件或节点的仿真数据。比如：数字风电场相应PCC点处的电流、有功功率和无功功率，数字风电场相应风力发电机组输出端的电压、电流、有功功率、无功功率等；

(4)数据存储与处理

将不同数字风电场中各部件或节点的仿真数据(比如：数字风电场风力发电机组输出端电量，数字风电场PCC点电量等)和实际风电场中各部件或节点的实测数据(比如：实际风电场风力发电机组输出端电量、实际风电场PCC点电量等)进行存储与处理；获得绝对误差、平均误差、最大误差等统计指标，稳定性、快速性等性能指标以及其它分析结果；

(5)结果输出与显示

将步骤(4)中获取的结果以波形图、数据表等形式加以输出与显示。

该实施例提供的风电场实时测试与评估方法，是实施例2的一种优化方案，主要适用于已建风电场采用不同风电场控制的运行特性与控制性能的在线实时测试与评估。在风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息、风电场电网调度指令作为关键输入量且一致的条件下，在风电场部件及其控制仿真模型一致的条件下，通过将采用不同风电场控制的数字风电场中各部件或节点的仿真数据分别与实际风电场中各部件或节点实测数据的实时存储与处理，就可实现对实际风电场采用不同风电场控制的运行特性和控制性能进行实时测评，尤其是能够对采用不同风电场控制的预期效果进行测试与评估。

实施例4

如图4所示，本实施例公开了基于离线单一控制实时测评模式的风电场实时测试与评估方法，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，建立包含风力发电机组、集电线路、升压变压器、无功补偿装置、储能装置等部件及其控制和风电场控制等对风电场运行特性和控制性能有显著影响因素的数字风电场；其中，风力发电机组应按照通用结构建立数字仿真模型，应包含气动模型、机械模型、发电系统模型、电气设备模型、电网保护模型及其控制模型，如图1所示；

(2)建立风电场实时仿真子系统

将数字风电场下载到实时控制器，实时控制器即为嵌入式实时控制器，实时控制器搭载有风电场实时仿真子系统；

(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，将风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息、风电场电网调度指令作为关键输入量，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，以获取数字风电场中各部件或节点的实时仿真数据；且不通过与实际风电场实时通信方式进行传递，而所述历史实测数据来源于数字风电场中历史的仿真数据或实际风电场中历史的实测数据，而所述历史给定数据则通过读取数字风电场或实际风电场中历史的给定数据获取。仿真数据比如：数字风电场PCC点处的电流、有功功率和无功功率，风力发电机组输出端的电压、电流、有功功率、无功功率等。

(4)数据存储与处理

将数字风电场中各部件或节点的仿真数据(比如，数字风电场风力发电机组输出端电量，数字风电场PCC点电量等)进行存储与处理，获得稳定性、快速性等性能指标以及其它分析结果。

(5)结果输出与显示

将步骤(4)中获取的结果以波形图、数据表等形式加以输出与显示。

该实施例提供的风电场实时测试与评估方法，是实施例2的一种改进方案，主要应用于规划未建风电场，在预接入点电网条件下的运行特性和控制性能的实时测试与评估。将规划未建风电场电网预接入点的实测瞬时电压历史数据作为外部关键激励，而风速、风电场PCC点瞬时电压、风电场功率预测信息和电网调度指令等外部关键输入量最为外部激励，可采用数字风电场的历史数据或实际风电场的历史数据引入，通过对数字风电场中各部件或节点的仿真数据进行存储和处理，就可实现对规划未建风电场在预接入点电网条件下的运行特性和控制性能进行实时测试与评估，特别适用于分散式风电这种接入电网条件比较复杂多变的应用场合。

离线单一控制测评模式，规划未建风电场电网预接入点的实测瞬时电压也可通过通信方式实时传递给数字风电场而不是实时读取相应的历史实测数据。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

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。

9.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，关键输入量作为数字风电场的外部激励。

10.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，所述历史实测数据和历史给定数据来源于数字风电场中历史的仿真数据或实际风电场中历史的数据。

Images