“精确建模，不仅是规划投资，但也检测到可能会导致停电的情况下至关重要。有了MathWorks工具，我们可以模拟电力电子，机械和控制系统在一个环境中，我们的模型，如我们在该领域的涡轮响应。”
理查德·加格农，魁北克水电公司
魁北克水电公司致力于使用可再生能源，主要是水电和风力发电。带来了新的风力发电场在线之前，魁北克水电公司进行了广泛的模拟，以规划风电场的融入电网，预计功率输出，保证整个电力系统的安全，可靠运行。
Hydro-Québec工程师使用Simulink万博1manbetx®和Simscape电气™以模型和模拟单个风力涡轮机和整个风力发电场。他们使用Simul万博1manbetxink的编码器™要生成代码，它们包含到Hypersim，Hydro-Québec的多处理器仿真环境中。
“我们的控制系统，机械，电力电子和测量系统进行建模，”理查德·加格农，研究员研究所德RECHERCHE D'魁北克水电公司说。“通过从这些模型生成C代码，我们可以使用他们Hypersim研究新的风力发电场到电力系统的网络整合。”
Hydro-Québec必须确定新的风电场连接到电力系统时需要多少设备，例如静态VAR补偿器（SVC）。“如果没有准确的模型，我们就会冒险安装数百万美元的不必要设备或者没有我们需要满足我们的可靠性和生产目标的设备，”Hydro-Québec转换器技术经理Denis Laurin说。
为了获得准确的仿真结果，Hydro-Québec不仅适用于瞬态稳定性，旨在考虑机电现象，还需要电磁瞬变（EMT）。EMT模型使工程师能够了解网络的电气模式与风力发电厂之间的动态交互。
魁北克水电需要在控制系统和一个单一的涡轮机的功率输出进行建模，模拟单个风电场的70-100涡轮机，以验证聚合方法用于建模风电场，然后模拟与电力系统的风力发电场的相互作用网络。
魁北克水电工程师模拟单个涡轮机，并使用MATLAB整个风力发电场®，西万博1manbetx班牙语和simscape电气;使用Simulink编码器的模型生成的代码;万博1manbetx并在它们的多处理器环境中使用此代码，以评估整个电力系统的上下文中的风电场性能。
工程师使用发电机，变流器，电容器，谐波滤波器，以及其他电力电子阻挡的Simscape电万博1manbetx气建成风力发电机组模型在Simulink。他们还内置发电机控制系统的Sim万博1manbetxulink模型。
为了研究稳定性，魁北克水电公司使用在Simulink双质量系统模型，占刀片和扭转效应，其他细节之中的间距模拟涡轮的机制。万博1manbetx
魁北克水电工程师组装整个风电场，其包括73种单独的涡轮机型的Simul万博1manbetxink模型和集电极网络链接它们。
使用Simu万博1manbetxlink编码器，从他们的Simulink和电气的Simscape模型的团队生成的C代码，这是他们在魁北克水电公司的Hypersim仿真环境运行在一个32个处理器的超级计算机。
在由此产生的实时环境中，团队执行了数百种模拟，具有不同的操作条件，风速和故障场景。
仿真结果证实，它们的聚集风电场模型和整个风电场模型在风电场和电力系统之间的共同耦合点产生相同的电压和电流输出。
工程师然后跑在风电场进行了整合与电力系统来评估设备的需求和评估合规性的模拟。他们用西门子PSS®E软件验证暂态稳定达标和MathWorks工具来构建强大和精确的EMT车型。
魁北克水电公司使用从仿真结果来指导新的风力发电厂，这将增加容量4000兆瓦的电力系统规划。
仿真速度增加到实时。“以前，完成的几秒钟一个简单的模拟连接到一个大的电力系统涡轮要花好几个小时，”劳林说。“现在我们可以完成复杂的EMT的模拟，以秒为整个风电场，以及我们获得了实时仿真速度连接到同一个大的电力系统总的风力发电场。”
设备需要准确预测。“使用我们的稳定性仿真工具与基于参考Simulink和Simscape电模型的模型，我们能够模拟风电场的整合到电力系统中，并更准确地确定所万博1manbetx需的动态分流补偿量，”Laurin说。“当我们的模拟表明我们可以使用较少的SVC可靠地运行，它可以节省Hydro-Québec数百万。”
动态模拟启用。“通过传统工具，我们无法研究串联电容与风力电厂之间的相互作用，”Noties Gagnon。“EMT汇总风电场模型使我们能够执行大规模的电力系统研究，例如系列补偿和风电场之间的相互作用。”
魁北克水电公司是电气的Simscape的作者。
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