Versorgung und Energie

 

MATLAB und Simulink für Untersuchungen zu Energiesystemen und für den Entwurf von Geräten und Regelungssystemen

Untersuchung, Planung und Betrieb der Netzinfrastruktur von morgen

Wissenschaftler und Ingenieure setzen MATLAB® und Simulink® ein, um Energiesystemstudien und Koordinationsanalysen durchzuführen, Energiesystemgeräte zu entwerfen und Steuerungsalgorithmen zu entwickeln.

Mit MATLAB und Simulink ist Folgendes möglich:

  • Durchführung von Machbarkeits- und Netzintegrationsstudien mit vorgefertigten Funktionen und Apps
  • Automatisieren der Schätzung von Regelungssystemparametern zur Einhaltung gesetzlicher Vorgaben
  • Simulation der Leistung anhand von Grid Codes und Gewährleistung des Erreichens von Produktionszielen
  • Durchführung von EMT-Simulationen und harmonischen Analysen zur Identifizierung und Minimierung der Probleme in Bezug auf die Stromversorgungsqualität
  • Entwurf von Geräten und Entwicklung von Regelungssystemen
  • Implementierung von entwickeltem Code direkt auf Echtzeit- und Embedded-Systemen

„Wir erfassen Frequenzen auf dem Netz, injizieren sie in unser Simulink-Modell und vergleichen die Simulationsergebnisse mit dem tatsächlichen Systemverhalten. Mit Simulink können wir unser Modell kontinuierlich kalibrieren und verbessern und letztendlich die Genauigkeit unserer Reservenschätzungen verbessern.“

Heidi Heath, Transpower

Mikrogrid-Systemdesign

Mikrogrids unterstützen Stromversorgungsnetze, indem sie die Integration dezentraler Energieanlagen (DERs), wie Solar-, Wind- und Energiespeichern, ermöglichen. Mikrogrids erhöhen die Widerstandsfähigkeit, reduzieren Risiken und optimieren die Energieversorgung. Entwickeln Sie Simulationsmodelle für Mikrogrids und andere physikalische Anlagen mit Simscape Electrical™ und entwickeln Sie Regelungsstrategien mit MATLAB. Untersuchen Sie mit nur wenigen Codezeilen den Systembetrieb anhand von Simulationsszenarien.


Systemsimulation in Echtzeit

Entwickeln Sie große Simulationsmodelle für elektrische und hydraulische Systeme auf dem Desktop und stellen Sie sie anschließend auf Speedgoat-Hardware mit Simulink Real-Time™ bereit. Führen Sie Hardware-in-the-Loop (HIL)-Tests für Regelungssysteme, beginnend bei der Hydrauliksteuerung über die PWM-Regelung bis hin zur Überwachungssteuerung, durch. Verwalten Sie Ihre Echtzeitsimulationen in PC-Umgebungen und analysieren Sie die Ergebnisse in MATLAB.

 


Validierung von Energiesystemmodellen

Spielen Sie synchronisierte Messdaten von mehreren Stromnetzereignissen in die Simulation ein, oder verwenden Sie Referenzfälle, um die Simulation mit Messdaten zu vergleichen. Sie können außerdem Systemparameter sowohl automatisch als auch manuell anpassen, um Ihre Simulationsergebnisse an reale Messwerte anzunähern. Validieren Sie einzelne Komponenten oder die gesamte Anlage und nutzen Sie die automatische Erzeugung von Reports um den Validierungsprozesses zu dokumentieren.


Entwerfen von Energieanlagen

Verwenden Sie Simscape™ und Apps, um physikalische Modelle der Geräte zu entwickeln sowie Regelungsalgorithmen zu entwerfen und zu testen. Untersuchen Sie verschiedene Entwürfe durch Simulation und nutzen Sie die Designoptimierung unter Einbeziehung mehrerer Betriebsszenarien. Erzeugen Sie automatisch Seriencode, und stellen Sie ihn für Embedded-Prozessoren bereit.


Entwurf von Regelungssystemen

Verwenden Sie Model-Based Design, um die Entwicklung und Bereitstellung von umfangreichen, vernetzten Wechselrichterprodukten zu beschleunigen und Batteriemanagement-Regelungssysteme in Zeiten häufig wechselnder Marktanforderungen zu entwickeln. Verwenden Sie Model-Based Design mit MATLAB und Simulink, um Leistungselektronik sowie Regelungssysteme zu modellieren, Simulationen auszuführen und Embedded Code zu generieren.