分散式风电并网运行与控制系统是保障风电场、配电网安全运行的关键技术与装备。针对现场10kV高电压,50m以上高度塔筒,高速设备不可及操作,变流器故障不可逆,实习风险大、费用高,难以开展实践教学等问题,西安理工大学依托省级电力系统虚拟仿真实验教学中心,建设了《现场数据与场景驱动的分散式风电并网运行控制虚拟仿真实验》。该实验项目由稳态到暂态而自成体系,包含风电分散式并入配电网的认知实验、风电场稳态运行中并网功率预测实验和风电机组故障暂态中低电压穿越控制实验。
该实验项目与风电场和配电网现场采集的7年稳态运行大数据、可遇不可求的故障暂态场景深度融合,通过3D虚拟技术的浸入感以及专业仿真软件的定量分析能力,全方位地使学生对高电压、高危险、大功率、耗时长和故障不可逆等实体实验无法开展的实验得以最大限度的感受介入、设计分析、拓展创新,使学生能够感性掌握风力发电系统的组成结构和工作原理,掌握并网功率预测的算法及各自特点,定量分析低电压穿越的暂态过程。
该实验项目支撑电力系统综合实践、电力系统自动化、电机学、新能源发电等专业课程,可开展专业基础实验,综合设计实验和探索创新实验,多层次实验内容满足本科教学的全方位需求。