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硬件在环的储能削峰填谷控制仿真实验教程
硬件在环的储能削峰填谷控制仿真实验教程
发布:2021-11-12

1、实验目的

(1)熟悉储能电池的数学模型和仿真实现方法;
2)了解储能削峰填谷控制原理;
3)基于低代码控制器实现储能削峰填谷;
4)实现Simulink模型与低代码控制器的硬件在环仿真。


2、实验模型

本实验的Simulink模型搭建如下图所示,图中的modbusCom和pcsUpdate是S-函数模块,实现仿真模型与控制器的通信功能。


仿真模型.png


3、实验步骤

低代码控制器的特点在于不需要对控制器进行代码的编写,只要在excel文件之中进行测点配置、通信通道和AOE配置就可以实现相应的控制。将控制器电源线与电源相连,打开电源开关,再用网线将控制器与计算机连接,就可以使用。利用发现工具获得控制器ip,如下图所示:


发现工具.png


当控制器启动并接入计算机,被计算机发现后,可以得到如下界面(打开一个浏览器,并输入控制器地址也可以得到如下界面)。


登录界面.png


点击界面中控制器id,进入控制器配置界面,选择并导入测点、通道和AOE配置文件(excel文件另存为.csv格式文件后使用,可点击配置文件和仿真模型.zip下载配置文件和仿真模型,中points-SH_sim.csv为测点配置文件,tcp-mbd-transport-SH_sim.csv为通道配置文件,aoe-pcsSH.csv为AOE配置文件,BESS_model.slx为仿真模型,modbusCom.m和pcsUpdate.m为S-函数源文件,其中语句m = modbus('tcpip', '192.168.137.170', 502);中的ip需要修改为控制器实际ip),点击界面中的“reset”即可保存配置并运行控制器。


配置界面.png


4、运行仿真

先运行低代码控制器,再运行Simulink模型,进行仿真,得到的储能削峰填谷仿真结果如下图所示。


仿真结果.png


由上图中储能功率和电价曲线可见,经过控制后,储能成功实现了削峰填谷,并且储能功率波动很小,SOC保持在给定范围内。


本实验利用低代码控制器实现了储能削峰填谷控制,其中AOE控制网络的建立十分直观,通过这个网络可以清晰展示控制过程的所有步骤,且控制功能实现无需复杂编程,适合非编程技术背景的人员学习使用。