微网仿真实验
方案概述
仿真实验室管理系统
1、综合展示:仿真实验系统可对园区建筑信息、实验室基本信息、配网系统结构、实验数据等通过3D建模、数据可视化等技术手段进行综合展现。
2、模型管理:括分布式发电、储能、各类可调负荷设备模型,电网拓扑模型,工业园区、楼宇等典型场景模型库以及现货市场、辅助服务市场等交易模型库,支持模型数据库导入、自主开发及下行分发管理。
3、算法配置:支持分布式发电、储能及各类可调资源特性分析、可调潜力评估、聚合调控策略仿真及市场交易仿真的算法配置和实时计算结果反馈。
4、实验管理:对数字仿真系统和物理仿真环境进行实时运行监a测管控,支持试验方案和结果数据管理及历史数据查询管理。
数字仿真环境
数字仿真子系统包括硬件设备及软件。硬件部分主要包括高性能仿真机、仿真实验柜。
仿真实验柜是数字仿真子系统的物理载体,柜内集成工控机、仿真控制器、扩展板卡、电源模块、备用电源模块、通信模块、人机交互模块、高速通信总线,具备与仿真实验管理系统、物理模拟环境的通信交互能力,能够支撑小步长及长时间尺度的仿真运算。
物理模拟环境
主要由电网模拟器、风电模拟器、储能模拟器、光伏模拟器、充电桩模拟设备、RLC模拟负载组成。
这些设备灵活组合构建交流微电网的模拟环境,具备源网荷储灵活互动物理仿真试验能力。同时,数字仿真环境通过功率放大器也可参与模拟实验,形成半实物仿真系统。
系统功能
1.面向用户侧新能源微电网的仿真建模、特性分析和可调潜力评估
利用本项目搭建的仿真环境,可以针对用户的配网结构进行数字建模,利用运行数据提取特征,从而构建起用户在多种季节、天气、工况下的负荷模型,进行24h分时段的负荷特性分析和可调能力评估,建立用户精准的负荷画像,实现可调能力评估、可调潜力预测。
2.可调资源聚合调控策略的仿真验证
当前负荷管理工作中的调控策略较为单一,新策略的开发验证受限于用户配合、天气场所、安全限制等因素无法快速开展。利用本项目的策略仿真验证功能,能够面向需求响应场景下的负荷调控策略进行验证分析,评价调控效果,为策略训练优化提供支撑工具。
3.多类型供需互动业务流程模拟
本方案可在需求响应、辅助服务等场景下,进行全业务流程的模拟,对用户的参与结果进行分析,对参与效果进行评价,同时开放电价、补贴价格等参数,推演电价等因素调整对业务的影响,为政策制定、调整提供仿真支撑和数据依据。
方案优势及用户收益
1、标准仿真模型库和定制化仿真建模
已具备台区、线路、开关、光伏、储能、充电桩等设备模型库和充电场站、园区微网、光储充一体化系统等场景模型库;支持典型行业用户的负荷数据建模,适应不同的业务场景需求。
2、面向负荷管理/虚拟电厂的业务模拟推演
支持面向电力用户的负荷特性分析、可调潜力预测和策略仿真验证,可实现用户参与需求响应、辅助服务等多元交易的全流程模拟及效果评估,支撑负荷管理工作开展和虚拟电厂业务研究。
3、数字、物理、实物的混合统一试验验证平台
系统融合数字仿真、物理模拟、实物验证,能够全面覆盖微网研究试验的多元场景,并根据不同场景需求定制模型、策略,提供微网技术研发及验证的综合试验平台,提升实验室的创新研究能力。