赵浩然

该系统支撑大规模风电场精细化实时/离线仿真，既能服务于快速高效的精细化仿真测试，也能支撑高置信度的控制/功率设备硬件在环仿真。团队历时多年技术攻关，突破解决制约规模化风电场精细化实时仿真的“兼顾精度与效率建模”、“高效超实时计算求解”、“自主实时仿真器研发”三大技术瓶颈，提出了面向实时仿真的风电场精细化建模技术、大规模风电场细粒度并行仿真技术，自主研发了大规模风电场精细化实时仿真软件系统，实现业界首个高达88核心的微秒级实时仿真设备，单台设备可支撑高达40台机组精细化模型的实时仿真，支持与现有主流仿真设备RT-LAB等高速、高效、高保真互联，显著拓展应用场景。该系统能够服务于风电制造商、电网公司、风电运营商，开展新机型设计、风电场优化运维及并网稳定性分析等多类型应用。

本程序以建立简单易用、功能完善的综合能源系统仿真软件为目的，基于MATLAB/Simulink平台开发了友好的用户使用界面，实现了电-气-热综合能源系统多时间尺度联合仿真。该工具箱的具体功能有：基于牛拉法或全纯嵌入法的潮流计算、应用最优能流简化模型的最优能流计算、动态仿真、数据查验和修正。为后续综合能源系统精细化建模提供研究基础，为模型需求者提供便捷建模仿真工具。

本程序的目的是在PSASP/BPA与DIgSILENT PowerFactory之间建立模型转换接口。使用该程序能自动将PSASP/BPA中大规模电网模型直接转换至PowerFactory平台，从而可以使用PowerFactory对模型进行各类计算和分析。该程序将PSASP/BPA优质的数据库资源以及PowerFactory优良的仿真平台结合起来，为相关学者提供便捷的模型转换器工具。

课题组综合考虑建模精度与仿真效率问题，建立了覆盖“风-机-场”的风电场精细化模型，提出了细粒度并行集电/风场网络解耦算法，突破了仿真规模、精度、成本的瓶颈而自主开发的高集成异构的大规模风电场精细化实时仿真硬件平台。

课题组开发了适用于风电场、光伏、储能、SVG等多场景的多变流器灵活组网测试平台；直流可编程电源模拟直驱风机及机侧变流器，多变流器及交流线路可用于风电场交流汇集系统并网测试；配合光伏、储能可编程电源，可用于对应多机系统的测试。

课题组针对大规模新能源并网场景，建立的适用于大扰动、小扰动安全稳定分析的云边协同平台；
首先基于自研或者商业实时仿真平台，实现新能源发电精细化实时仿真，进一步在边缘计算、云计算设备上，实现阻抗构造、稳定性分析、潮流优化等核心底层算法 。另外分别开发了风电机组、风电场、新能源集群的上位机软件，实现状态监测和优化调控。

课题组围绕机-场-群多层级环节开展技术布局和突破，进行新能源友好并网与主动支撑（机）、快速功率协同控制（场）、并网稳定与安全分析（群）等关键技术突破；研发的新能源机-场-群运行控制及安全分析分布式云/边系统；形成大规模风电场运行控制整体解决方案以及运行模式，支撑我国能源转型升级。

课题组搭建了3套双馈风机+2套10K级直驱电机并网测试平台
平台可用于风电机组并网测试、故障穿越控制算法验证以及与风电场仿真控制器在环（HIL）实验进行交叉验证。

综合考虑“电-热-冷-气”多能源耦合与多时间尺度匹配，REDNet课题组建立了综合能源系统精细化建模仿真工具箱，提出了面向分布式协同的多能源自治单元构建方法，开发了多智能体云边在线协同计算的硬件平台以及集建模、仿真、分析与可视化监测的多功能软件平台，形成自主完整的综合能源数字化管控系统（DIG-IES），提升用能清洁化、高效化、智能化水平。