微电网设计运行与典型故障处理虚拟仿真软件

在当今能源领域，微电网作为一种新型的电力系统，正逐渐成为研究和应用的热点。它不仅能够整合分布式能源，提高能源利用效率，还能增强电力系统的可靠性和稳定性。而微电网设计运行与典型故障处理相关的研究和教学，对于培养专业人才、推动行业发展至关重要。微电网设计运行与典型故障处理虚拟仿真软件应运而生，为相关领域的教学和研究提供了有力的支持。

一、应用客户

上海工程技术大学、文华学院、杭州电子科技大学等高校已经成为该虚拟仿真软件的应用客户。这些高校通过使用该软件，为学生提供了更加丰富、真实的实验环境，有效提升了教学质量。

二、产品介绍

本虚拟仿真软件项目精心设计了 “基础实验”、“微网设计及运行” 和 “故障仿真” 三个教学模块。在微电网设计原则与实践方面，实验整体采用由浅入深的方式：首先，通过对光伏、风机和储能的基本实验操作，让学生了解光伏、风机和储能的基本原理和运行特性，这为后续的微电网设计奠定了坚实的基础。在此基础上开展微电网的设计、运行及能量管理，包括微电网容量配置、策略制定、能量管理和参数设计。在这个过程中，学生需要运用微电网设计中的关键技术，考虑微电网设计中的经济性分析等因素，以实现微电网设计与运行效率优化。最后让学生身临其境，置身微电网场景中进行故障分析和处理。通过上述实验内容的实施，使学生对微电网规划设计、能量管理及运行控制方法与典型故障有更深入的理解和认识，同时也能让学生更好地掌握微电网运行管理方法。

三、产品特色

规划设计

学生可以根据校园的负荷情况跟微电网搭建的规则，在三维场景中，进行光伏、风机、储能的安装，形成微电网方案。这一过程充分体现了基于虚拟仿真的微电网设计理念。然后进行能量管理策略选择与制定、微电网运行状态观测与讨论。学生选择不同场景（光照强度、风速），制定微电网能量管理策略，通过对比不同场景下能量管理策略的异同，加深对微电网运行过程的认知。在这个过程中，学生还能对微电网系统的性能进行评估，进一步优化微电网设计与控制策略。

故障仿真

该内容涵盖了微电网主要发生的四种典型故障，具体包括主网失电故障、光伏绝缘故障、蓄电池故障、汇流箱故障。微电网典型故障及应对策略在这个模块中得到了充分体现。故障处理难以通过实际的微电网实验室实现，通过虚拟仿真软件，学生可以在虚拟校园三维场景中模拟实际工程类操作，包括主网失电倒闸操作、绝缘异常检测方法、蓄电池故障排除、红外热像仪应用，进一步加深对微电网技术应用的理解。在进行故障仿真实验时，学生需要遵循微电网故障仿真实验步骤，运用微电网故障检测与诊断方法，深入研究微电网故障恢复技术。

四、实验内容

该软件的实验内容丰富多样，包括光伏伏安特性、储能基础实验、光伏绝缘故障、光伏 MPPT 控制、微电网规划设计、蓄电池故障、风机功率特性、微电网能量管理、汇流箱故障、风电 MPPT 控制、主网失电故障等。这些实验内容涵盖了微电网设计、运行和故障处理的各个方面，为学生提供了全面的学习和实践机会。

五、支撑课程

该软件能够为智能电网综合实验、分布式发电技术、智能微电网技术与应用等课程提供有力支撑。通过使用该软件，学生可以在虚拟环境中进行实验，更好地理解和掌握课程知识，提高解决实际问题的能力。同时，微电网实验室虚拟仿真平台也为教师的教学和科研工作提供了便利，有助于推动微电网相关领域的研究和发展。