近日，极简物控研制的新能源半实物仿真系统应用于必修课程《新能源电力系统设计与实践》，课堂中师生基于该系统完成微电网黑启动控制实验。

该系统基于TwinCAT3和低代码控制器实现半实物仿真，以本实验为例，学生能够快速熟悉仿真系统基本使用方法，并对微电网黑启动控制方案加深理解，实现微电网黑启动以及运行后的燃机功率分配控制。

本实验中的微电网Simulink仿真模型如图1所示，该微电网场景由8台330kW燃机、2台500kW储能电源和1台可变负荷组成。

图1 仿真模型图

首先，通过低代码控制器配置燃机功率分配策略，进入控制器网页端上传、解析、读取配置文件，如图2所示。

图2 配置文件上传界面

TwinCAT3允许用户事先在MATLAB中创建控制模型，然后将模块导入实现直接的硬件调试，其中TE1400可将Simulink模型转换为TwinCAT3兼容的PLC项目，配置界面如图3。

图3  使用TE1400转换Simulink模型时配置界面

打开TwinCAT3软件，上传新建项目至TwinCAT3软件中，将控制器定义测点和TcCom项目输入输出对应起来，将仿真模型下载至工控机中后启动，即可通过控制器进行仿真，使用TwinCAT3中的Scope View观察到的黑启动阶段频率建立过程波形，如图4所示。

图4  黑启动阶段频率建立过程波形

在低代码控制器前端界面，观察到实验中的测点数值变化和aoe运行情况，如图5所示。

图5  频率_燃机缺额数_负荷数据曲线

极简物控研制的新能源半实物仿真系统高度还原新能源的实际运行场景，仿真计算效率和准确度显著提高，操作界面简洁清晰，无需繁琐配置编程，适用于高校各类电学基础教学实验，后续还将推出该系统在实际仿真教学中的应用案例，大家敬请关注！