蒲万春，宁琨，张广斌

（东方电气风电有限公司，四川 德阳， 618000）

风力发电机组在环仿真测试系统的开发与应用

蒲万春，宁琨，张广斌

（东方电气风电有限公司，四川 德阳， 618000）

利用HIL仿真，可在风力发电机组整个产品尚未成型阶段，对关键零部件进行测试和初步参数匹配，建立某些系统的准确数学模型，缩短设计、研发周期。文章通过对在环仿真测试系统的开发与应用的介绍，结合3 MW风力发电机组控制系统测试，展示了这种半实物实时在环仿真的测控技术。

HIL仿真，Matlab/Simulink，模型引擎架构，RUP

Abstract:When the wind turbine had not yet formed,the key components were tested and the preliminary parameters were mathed by HIL simulation,then accurate mathematical model for certain system was established to short the period of design and development.Based on the introduction of the development and application of the loop simulation test system,combined with the test of 3 MW wind turbine control system,this paper showed the measurement and control technology of this kind of semi-physical real-time simulation system.

Key words:HIL simulation， Matlab/Simulink， model engine architecture， RUP

0 引言

多年来，产品设计工程师们基于开发时间、成本和维护的考虑，使用半实物仿真设备来缩短开发周期。而在许多实际应用中，又不可能获得系统的准确模型，有时因为实际模型的复杂性，建立起来的模型也不准确，所以需要将实际系统模型放在仿真系统中进行研究。这样的仿真称为硬件在环回路仿真（HIL），又常称为半实物实时仿真或混合仿真。

在产品开发中采用了HIL测试系统，其主要目的有两个：一是用于整个产品关键部件的原型开发和性能测试，利用HIL仿真，可在整个产品尚未成型阶段，对关键零部件进行测试和初步参数匹配，如有的风机制造商可以将HIL仿真作为某一标准零部件的标准检测流程，如果该产品未通过该项测试，则不会进入产品的下一个阶段；二是在进行特定领域中的仿真分析时，建立某些系统的准确数学模型 （比如风机控制系统中的风速、液压、温度控制）比较困难，而将实际的物理系统嵌入到整个仿真系统中。……