综合能源系统虚拟实验平台应用于浙江大学必修课程《新能源电力系统设计与实践》
日前,由浙江大学SGOOL实验室主持开发的综合能源系统虚拟实验平台在浙江大学电气工程专业必修课上得到应用。
综合能源系统虚拟实验平台( http://simulator.wankeauto.com/ )是一款可实现综合能源系统规划设计、稳态运行分析,参数设计研究的线上仿真工具。平台具备多人编辑、实时在线仿真的能力,可供用户开展大规模系统的虚拟仿真实验。
课程简介
《新能源电力系统设计与实践》是面向浙江大学电气工程及其自动化专业开设的一门以新能源发电与并网控制技术为核心的创新技能类专业必修课程。旨在通过实验教学使学生了解新能源发电与并网技术,掌握新能源电力系统的控制原理并自主搭建仿真模型。综合能源系统虚拟实验平台为实验课程的开展提供了良好仿真工具,承担了光伏最大功率点跟踪控制的实验教学任务。
实验内容
在全球节能减排、能源安全的巨大挑战下,以太阳能为代表的可再生能源发电已经成为新型电力系统不可阻挡的发展趋势。然而光伏电池输出具有非线性,易受环境因素影响,对光伏电池进行最大功率点跟踪控制研究,提高其发电效率显得尤为重要,因此设计开展了光伏最大功率点跟踪控制实验。
实验内容主要包括光伏电池建模、最大功率点跟踪、DC-DC变换等内容。首先通过分析光伏电池发电原理和数学描述方法,建立了光伏电池的仿真模型;其次介绍基本的最大功率点跟踪技术,并建立基于增量电导法的仿真模型;最后结合DC-DC变换,实现光伏电池的升压。
实验效果
实验结果表明,控制模型能够在较短时间内跟踪运行于光伏电池最大功率点,验证了最大功率点跟踪控制的可行性和正确性。
综合能源系统虚拟实验平台应用于实际教学,有效引导学生掌握前沿技术,培养了学生主动获取知识的能力,获得了学生的一致好评。未来开发人员将继续完善平台功能,为用户提供更加全面的服务,欢迎访问 http://simulator.wankeauto.com 注册使用。
SGOOL团队
2021年7月26日
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