基于AI控制器的光伏-双馈风电混合电网多域协同仿真系统
项目介绍
本项目构建了一个完整的光伏发电与双馈风力发电混合电网的数字孪生仿真平台。系统实现了对风机叶片气动特性、传动轴机械动态、双馈发电机电磁特性、AI智能控制系统以及电网交互特性的多物理场耦合仿真。通过基于神经网络的AI控制器优化风能和太阳能的协同发电策略,有效提升混合电网的稳定性、电能质量和能源利用效率。
功能特性
- 多物理场耦合仿真:集成气动、机械、电磁、控制等多域动态特性
- AI智能控制:采用神经网络算法实现风光协同发电优化控制
- 实时动态响应分析:模拟系统在各种工况下的动态行为
- 故障场景仿真:支持电网故障、负载波动等异常工况分析
- 性能评估优化:提供全面的控制性能指标和能效分析报告
使用方法
- 配置仿真参数:设置气象数据、设备参数、电网条件等输入参数
- 选择运行工况:根据仿真需求选择不同的天气条件和电网场景
- 启动仿真:运行主程序开始多域协同仿真计算
- 结果分析:查看系统动态响应、控制性能指标和能量管理数据
- 优化迭代:基于仿真结果调整AI控制器参数,实现控制策略优化
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11 或 Linux Ubuntu 18.04+
- MATLAB版本:R2020a或更高版本
- 必要工具箱:Simulink, Neural Network Toolbox, Control System Toolbox
- 硬件配置:至少8GB内存,推荐16GB以上;多核处理器
文件说明
主程序文件实现了系统的核心仿真流程,主要包括多物理场模型的初始化与参数配置、气象数据与电网条件的输入处理、AI控制器的训练与优化过程、风电机组与光伏发电系统的协同运行仿真、系统动态响应的实时计算与分析,以及仿真结果的数据输出与可视化展示功能。该文件作为整个仿真系统的调度中心,协调各子系统之间的数据交互与计算时序。