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基于SSN解算器的MMC-HVDC系统RT-LAB实时仿真 被引量：10
1
作者 王韦华 朱晋 +1 位作者 李炜 邹毅军 《南方电网技术》 北大核心 2015年第6期22-27,共6页
针对MMC-HVDC系统,构建了基于状态空间节点解算器(SSN)的改进RT-LAB仿真模型。该模型集成了基于FPGA亚微秒级M M C阀组仿真技术和基于SSN的背靠背系统及其相关交流电网仿真技术的优点与功能,可以实时模拟背靠背柔性直流输电系统的各种... 针对MMC-HVDC系统,构建了基于状态空间节点解算器(SSN)的改进RT-LAB仿真模型。该模型集成了基于FPGA亚微秒级M M C阀组仿真技术和基于SSN的背靠背系统及其相关交流电网仿真技术的优点与功能,可以实时模拟背靠背柔性直流输电系统的各种稳态和暂态运行工况,从而可以用于MMC的启动与充电控制策略研究及避雷器抑制直流单极短路过电压的效率研究。对背靠背MMC-HVDC算例的仿真验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 rt-lab实时仿真 柔性直流输电 背靠背系统 模块化多电平 状态空间节点解算器
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含多种限流设备的柔性直流电网RT-LAB实时仿真建模 被引量：7
2
作者 夏仕伟 高晨祥 +5 位作者 孙昱昊 冯谟可 赵成勇 许建中 程亭婷 谷怀广 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第10期28-37,共10页
柔性直流电网具有"低惯性、弱阻尼"的特点,其故障电流上升速度快且峰值高。针对包含大量电力电子器件的限流设备不仅增加系统复杂性,同时也降低直流电网仿真效率的问题,提出不同限流设备的等效建模方法。首先,搭建包含多种限... 柔性直流电网具有"低惯性、弱阻尼"的特点,其故障电流上升速度快且峰值高。针对包含大量电力电子器件的限流设备不仅增加系统复杂性,同时也降低直流电网仿真效率的问题,提出不同限流设备的等效建模方法。首先,搭建包含多种限流设备的17端柔性直流输电网数字仿真模型;其次,依据单端口子模块等效建模方法,分别针对其中4种典型故障限流设备提出有效的等效建模策略;最后,基于RTLAB平台对17端直流电网数字模型进行实时化处理,完成实时模型的搭建。仿真结果显示,所提等效方法和所建实时仿真模型,可以实现对稳态、故障等多种工况的精确拟合。 展开更多
关键词 柔性直流输电 直流电网 限流设备 等效模型 rt-lab 实时仿真
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多端柔性直流配电网RT-LAB实时仿真研究 被引量：8
3
作者 李巍巍 陈俊 +3 位作者 陈名 许树楷 黎小林 赵宇明 《广东电力》 2015年第10期78-82,86,共6页
针对包含光伏、储能、交/直流负荷等的多端柔性直流配电网,研究了建模及实时仿真技术,介绍了柔性直流配电网实时仿真模型的建模步骤与技巧,建立了基于RT-LAB仿真平台的五端柔性直流配电网实时仿真模型,测试结果验证了实时仿真模型和控... 针对包含光伏、储能、交/直流负荷等的多端柔性直流配电网,研究了建模及实时仿真技术,介绍了柔性直流配电网实时仿真模型的建模步骤与技巧,建立了基于RT-LAB仿真平台的五端柔性直流配电网实时仿真模型,测试结果验证了实时仿真模型和控制保护策略的有效性。 展开更多
关键词 柔性直流配电网 多端 建模 实时仿真 rt-lab
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液压系统-主控阀动态特性的实时联合仿真方法
4
作者 冀宏 李磊 +1 位作者 简洪超 赵文杰 《液压与气动》 北大核心 2025年第4期110-118,共9页
单一的液压系统建模对主控阀流场简化导致系统动态特性预测失真。以电液换挡操纵系统为对象,提出并实现了一种主控阀瞬态流场与液压系统仿真动态耦合的实时联合仿真方法,通过TCP/IP接口将电液控制系统模型与其主控阀流场模型的同步运算... 单一的液压系统建模对主控阀流场简化导致系统动态特性预测失真。以电液换挡操纵系统为对象,提出并实现了一种主控阀瞬态流场与液压系统仿真动态耦合的实时联合仿真方法,通过TCP/IP接口将电液控制系统模型与其主控阀流场模型的同步运算数据进行实时通讯。结果表明,该方法可以准确捕捉主控阀调节过程中内部瞬态流场参数及瞬变液动力,进而实时赋予液压系统模型中主控阀高精度参数,复现了系统振动及阀芯自激振动现象;同时发现,该系统的实时联合仿真得到主控阀液动力稳态值为12.53 N,而系统仿真值仅为0.50 N,与传统理论计算值8.09 N差距很大,此差别是引起动态性能预测差异的主要原因之一。 展开更多
关键词 电液控制系统 比例节流阀 实时联合仿真 瞬变液动力 阀芯振动
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电力实时仿真器的关键指标及评价方法 被引量：1
5
作者 郦元天 郝正航 +3 位作者 陈卓 熊国江 杨玉杰 姚盼 《南方电网技术》 北大核心 2025年第5期128-136,共9页
目前国内大规模新能源场站、县域规模万节点级电力系统等所需的仿真资源巨大,但实物仿真平台又存在造价高、编译速度缓慢、缺乏对其性能的关键指标的评价方法、关键仿真核心技术处于卡脖子等问题。鉴于此自主研制了一款新型国产实时仿真... 目前国内大规模新能源场站、县域规模万节点级电力系统等所需的仿真资源巨大,但实物仿真平台又存在造价高、编译速度缓慢、缺乏对其性能的关键指标的评价方法、关键仿真核心技术处于卡脖子等问题。鉴于此自主研制了一款新型国产实时仿真器UREP300,详细阐述了其组成原理及其并行迭代编译原理,并提出了仿真平台的关键指标以及评价方法,用以衡量仿真器性能优劣,且基于此与国外领先的实时仿真设备进行了详细对比。结果证明了UREP300在仿真领域的性能不亚于甚至超过了国外领先设备,尤其在编译速度方面实现了突破,极大缩短了编译的时间,解决了仿真平台缺失关键指标与评价方法的问题,为国产化研究进程做出贡献。 展开更多
关键词 关键指标 国产实时仿真器 编译速度 评价方法
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基于FPGA的电力电子变换器随机实时仿真建模方法
6
作者 王诗楠 郭希铮 +2 位作者 孙宗辉 王玉乐 游小杰 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期110-118,共9页
确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的... 确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的硬件资源消耗问题,提出一种最优正交多项式基函数的构建方法,减少FPGA的计算资源消耗,并提高模型精度。以三相脉宽调制整流器作为研究对象,通过离线仿真验证所提建模方法的准确性与有效性;并基于FPGA的实时仿真平台,搭建变换器的随机实时仿真模型。离线与实时仿真结果表明,所提模型可以实时求解系统输出响应的统计矩信息,高效地反映系统概率运行情况。 展开更多
关键词 电力电子变换器 广义多项式混沌展开 随机仿真模型 不确定性分析 多随机变量 FPGA 实时仿真
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适用于SVG控制系统的硬件在环实时仿真平台设计 被引量：1
7
作者 王志远 韩峰 +3 位作者 郭聪 石国辉 温源 殷晓飞 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第1期151-158,共8页
在静止无功发生器投运前对其控制装置进行功能验证,这对缩短研发周期和保证设备的安全稳定运行至关重要,为此提出一种适用于静止无功发生器控制系统的硬件在环实时仿真平台设计方法。首先,基于MATLAB Simulink Real-Time环境对静止无功... 在静止无功发生器投运前对其控制装置进行功能验证,这对缩短研发周期和保证设备的安全稳定运行至关重要,为此提出一种适用于静止无功发生器控制系统的硬件在环实时仿真平台设计方法。首先,基于MATLAB Simulink Real-Time环境对静止无功发生器一次回路等效建模,模拟主回路系统实时运行和故障工况;然后,为有效平衡仿真计算量和仿真精度,对静止无功发生器模块拓扑电路进行分析得到等效电路模型,并采用现场可编程门阵列搭建静止无功发生器基于模块等效的快速仿真模型;最后,通过静止无功发生器在直流调压、定功率控制阶跃响应和高压穿越工况下的仿真分析,验证了所提平台的精准性和有效性。 展开更多
关键词 静止无功发生器 现场可编程门阵列 硬件在环 实时仿真
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考虑开关结电容的高频谐振型DC-DC变换器实时仿真建模方法研究
8
作者 孙宗辉 郭希铮 +2 位作者 王诗楠 王玉乐 游小杰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3973-3983,I0034,共12页
开关结电容在高频谐振型DC-DC变换器开关暂态实现过程中起主要作用,但在二值电阻模型中增加结电容将导致仿真步长与计算量大幅增加。为此,该文提出一种考虑开关结电容的实时仿真建模方法。首先,通过建立等效的状态方程,将变换器模型分... 开关结电容在高频谐振型DC-DC变换器开关暂态实现过程中起主要作用,但在二值电阻模型中增加结电容将导致仿真步长与计算量大幅增加。为此,该文提出一种考虑开关结电容的实时仿真建模方法。首先,通过建立等效的状态方程,将变换器模型分割为系统级模型与器件级模型从而减小模型矩阵的乘法运算量。其次,采用双时钟域现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)实现方案优化时序路径。最后,在FPGA上实现250kHz开关频率的全桥型LLC谐振变换器实时仿真建模,系统级模型仿真步长为50ns,器件级模型仿真步长可低至10ns,验证所提方法在开关暂态快速仿真中的实用性。由FPGA资源利用率及实验对比结果所知,所提建模方法可以实现较低的FPGA资源消耗并具有较高的精度。 展开更多
关键词 开关结电容 高频谐振型DC-DC变换器 二值电阻模型 实时仿真 双时钟域 现场可编程门阵列
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基于实时与虚拟联合仿真的燃气轮机控制系统软硬件一体化验证方法研究
9
作者 李俊昆 谢瑾瑜 +6 位作者 章旋 白涛 沈新军 王金建 王伏忠 蔡喜冬 赵瑜 《热力发电》 北大核心 2025年第4期85-94,共10页
为实现燃气轮机控制系统组态软件和硬件平台的仿真验证,开展基于实时与虚拟的联合仿真方法研究。采用实时仿真机、信号调理装置、故障注入装置构建实时仿真硬件平台,并基于多域物理建模方法建立考虑热浸效应、容积效应、转动惯性等动态... 为实现燃气轮机控制系统组态软件和硬件平台的仿真验证,开展基于实时与虚拟的联合仿真方法研究。采用实时仿真机、信号调理装置、故障注入装置构建实时仿真硬件平台,并基于多域物理建模方法建立考虑热浸效应、容积效应、转动惯性等动态因素的燃气轮机及燃料系统精细化仿真模型;采用控制系统虚拟控制器构建虚拟仿真环境,并基于逻辑建模方法构建润滑油系统、电气系统等辅助系统仿真模型;利用硬接线、通信等方式进行实时仿真平台、虚拟仿真平台和控制系统硬件平台之间的信号交互,实现联合仿真运行。结果表明:采用实时与虚拟的联合仿真方法,既可以为燃气轮机控制系统组态软件提供包含全链路要素的轻量化仿真环境,实现控制逻辑功能和性能测试;又能够为控制系统硬件平台提供带燃气轮机运行工况的验证环境,实现燃气轮机多运行场景下的控制系统硬件功能和性能测试。该研究成果可用于燃气轮机控制系统软硬件一体化验证,支撑自主燃气轮机国产化控制系统研制和在役机组控制系统国产化改造。 展开更多
关键词 燃气轮机 控制系统验证 实时仿真 虚拟仿真 多域物理建模
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面向异构实时仿真的FastDDS高性能优化方法研究
10
作者 刘聪平 宋威 +1 位作者 方建 刘飞 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第7期1865-1878,共14页
FastDDS在高频数据流场景下存在一定的局限,主要表现为锁竞争、上下文切换带来的性能开销影响仿真效果,以及在强实时性需求下多节点的配置复杂性影响实验效率。本文提出了一种基于批处理可扩展循环队列(BSCQ)的性能优化方法。该方法采... FastDDS在高频数据流场景下存在一定的局限,主要表现为锁竞争、上下文切换带来的性能开销影响仿真效果,以及在强实时性需求下多节点的配置复杂性影响实验效率。本文提出了一种基于批处理可扩展循环队列(BSCQ)的性能优化方法。该方法采用无锁算法替代传统的互斥锁机制,减少锁竞争和死锁问题,结合批处理技术改善数据局部性,提升缓存命中率和内存利用率,有效降低数据传输延迟并提高系统吞吐量。引入冒险指针技术,保障批处理内存管理的安全性,避免内存泄漏风险。实验结果表明:优化方案在小消息和高并发场景中表现出显著优势,其吞吐量和延迟指标均优于现有的基线方案。此外,该方法不依赖于第三方软件环境,具有较强的通用性和移植性,可与硬件优化或其他高性能协议相结合,进一步提升系统性能。 展开更多
关键词 异构实时仿真 数据分发服务 无锁算法 批处理 冒险指针
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农用混动柴油机建模与实时仿真研究
11
作者 段誉 魏明亮 +2 位作者 王斌 杨庆汉 朱晶宇 《拖拉机与农用运输车》 2025年第2期63-68,共6页
随着我国“低碳”能源政策的实施,清洁高效的绿色动力农机、拖拉机具有巨大的发展空间,混合动力技术在农用机械领域的应用具有广阔的前景。本文针对面向控制的农用混合动力柴油机实时仿真模型进行研究,基于柴油机基本结构参数和实验数... 随着我国“低碳”能源政策的实施,清洁高效的绿色动力农机、拖拉机具有巨大的发展空间,混合动力技术在农用机械领域的应用具有广阔的前景。本文针对面向控制的农用混合动力柴油机实时仿真模型进行研究,基于柴油机基本结构参数和实验数据使用GT-Power软件建立详细柴油机性能计算模型,并对详细模型进行计算简化,保证精度的前提下提高计算速度,最后将原模型与简化模型部署在实时机中进行实时仿真试验对比。结果表明:简化后模型可以保证精度在95%以上,满足工程应用,同时满足实时性及计算资源要求,对比原模型精度差别小于3%,实时性提高350%,计算资源占比降低400%。 展开更多
关键词 农用混动柴油机 准维模型 实时仿真
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基于RT-LAB的光伏发电系统实时仿真 被引量：14
12
作者 郑鹤玲 葛宝明 毕大强 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2010年第4期62-66,共5页
本文利用光伏模拟器代替传统的光伏电池,建立单级式光伏发电系统,在RT-LAB仿真平台中搭建了实时仿真模型,对系统进行了仿真研究。该实验平台克服了实物系统受光照与温度现实条件的限制,同时可以兼顾硬件环境对实验的影响,弥补了全数字... 本文利用光伏模拟器代替传统的光伏电池,建立单级式光伏发电系统,在RT-LAB仿真平台中搭建了实时仿真模型,对系统进行了仿真研究。该实验平台克服了实物系统受光照与温度现实条件的限制,同时可以兼顾硬件环境对实验的影响,弥补了全数字仿真的不足,为实验室内进行大功率的光伏系统实验提供了一个良好的平台。 展开更多
关键词 光伏模拟器 单级式光伏并网系统 rt-lab 实时仿真
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水陆两栖车辆水上运动特性实时仿真系统研究 被引量：1
13
作者 陈泰然 耿昊 +2 位作者 王典 邱思聪 孙旭光 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1402-1415,共14页
为解决水陆两栖车辆水动力性能参数获取难度大、运动姿态预测慢等问题,设计一种两栖车辆水上运动特性实时仿真系统,实现仿真模型的驱动、运动姿态预测以及数据的监测和输出,通过动态流体-物体相互作用数值计算方法对车体动力学系数进行... 为解决水陆两栖车辆水动力性能参数获取难度大、运动姿态预测慢等问题,设计一种两栖车辆水上运动特性实时仿真系统,实现仿真模型的驱动、运动姿态预测以及数据的监测和输出,通过动态流体-物体相互作用数值计算方法对车体动力学系数进行修正,提升了实时仿真系统的精度。在此基础上研制试验样车,对不同工况下实时仿真系统的准确性进行验证。试验结果表明:所构建的两栖车辆水上运动特性实时仿真系统兼具计算精度和计算效率,可以快速准确地预测车辆的运动姿态,适用于多种复杂工况,具有姿态预测的泛用性。新系统在两栖车辆研制阶段、驾驶员培训、半实物仿真演练、复杂环境模拟等方面具有较强的应用价值和应用前景。 展开更多
关键词 水陆两栖车辆 水上运动特性 实时仿真 水动力系数
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基于RT-LAB的MMC换流器HVDC输电系统实时仿真 被引量：26
14
作者 汪谦 宋强 +2 位作者 许树楷 饶宏 刘文华 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期36-40,共5页
基于RT-LAB实时仿真平台,研究了实时仿真技术在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统(HVDC)中的应用。建立了基于MMC的柔性直流输电系统的实时仿真模型,并将RT-LAB的实时仿真结果与PSCAD/EMTDC的离线仿真结果进行了对比验证... 基于RT-LAB实时仿真平台,研究了实时仿真技术在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统(HVDC)中的应用。建立了基于MMC的柔性直流输电系统的实时仿真模型,并将RT-LAB的实时仿真结果与PSCAD/EMTDC的离线仿真结果进行了对比验证。两种仿真结果在暂态和稳态下都比较一致,这说明通过RT-LAB可以得到MMC高压直流输电系统的正确仿真结果。还对两种仿真方法的仿真时间进行了对比,说明通过RT-LAB的实时仿真可以大幅度提高对MMC换流器的仿真效率。研究结果为采用RT-LAB平台对柔性直流输电系统等大规模电力电子装置实时仿真研究应用提供了参考。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 高压直流输电 实时仿真 离线仿真
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基于FPGA的新能源低压直流配电系统暂态实时仿真研究 被引量：1
15
作者 王守相 张春雨 赵倩宇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5365-5378,5393,共15页
对新能源低压直流配电系统开展暂态实时仿真研究对优化其运行控制具有重要作用。由于现场可编程门阵列(FPGA)内部集成了大量具有不同功能的电路,FPGA正成为电力系统暂态实时仿真领域主要的计算载体之一。该文面向新能源低压直流配电系... 对新能源低压直流配电系统开展暂态实时仿真研究对优化其运行控制具有重要作用。由于现场可编程门阵列(FPGA)内部集成了大量具有不同功能的电路,FPGA正成为电力系统暂态实时仿真领域主要的计算载体之一。该文面向新能源低压直流配电系统的暂态实时仿真需求,开发了一种基于FPGA的包含小型分布式风力发电、光伏发电以及蓄电池储能单元的新能源低压直流配电系统暂态实时仿真器。首先,研究构建了分布式发电单元和典型控制回路的计算模块,利用FPGA的并行计算特性并结合“算法-结构-有效匹配(AAA)”理念建立了底层模块串并联混合求解结构;然后,在节点分析法的框架下,建立了一种结合矩阵LDU分解和有向无环图(DAG)的电气系统节点电导矩阵并行求解方法;最后,在建立电气系统与控制系统并行求解架构的基础上,开发了一种基于FPGA的新能源低压直流配电系统暂态实时仿真器,通过将其仿真结果与PSCAD/EMTDC离线仿真平台的计算结果进行对比,验证了所开发暂态实时仿真器的有效性和准确性。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(FPGA) 实时仿真 分布式发电 低压直流配电系统 并行计算
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新型省级电网电磁暂态实时仿真建模方法 被引量：3
16
作者 赵朗程 陈卓 +3 位作者 郝正航 吴钦木 李本鑫 燕嚎 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第8期46-55,73,共11页
为了解决大规模省级电网电磁暂态仿真效率低下的问题,研究了一种适用于省级电网的电磁暂态实时仿真建模方法。分析了大电网电磁暂态建模难点,通过子系统建模和任务优化方法建立了省级电网模型,对各子网内部进行功率调节,实现了首次功率... 为了解决大规模省级电网电磁暂态仿真效率低下的问题,研究了一种适用于省级电网的电磁暂态实时仿真建模方法。分析了大电网电磁暂态建模难点,通过子系统建模和任务优化方法建立了省级电网模型,对各子网内部进行功率调节,实现了首次功率平衡;基于输电线路模型法原理完成了各子网之间输电线接口的联络,在预设平衡点的基础上,通过在线调节潮流的方法使得所建模型运行在合理平衡点上。为验证该方法的有效性,基于自主研发的实时仿真器(universal real-time experimental platform,UREP-300)对某新型省级电网进行实时仿真。仿真结果表明,所提方法能提高仿真效率,扩大了系统的仿真规模,减小了实时仿真机的计算负担,可为各类大规模系统的仿真与建模提供一种参考。 展开更多
关键词 电磁暂态实时仿真 新型省级电网 功率平衡 模型分割 多核并行计算
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高压直挂大容量电池储能系统实时仿真及控制研究 被引量：1
17
作者 刘伟 夏敏学 梁晨鹏 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期154-166,共13页
电池储能具有响应速度快、功率密度高、安装地点无要求等特点,是目前十分有前景的储能技术之一。级联变流器用作大容量电池储能变流器时,能够省去工频变压器直接接入中高压电网,即高压直挂式电池储能系统,具备模块化、高电压直挂、单机... 电池储能具有响应速度快、功率密度高、安装地点无要求等特点,是目前十分有前景的储能技术之一。级联变流器用作大容量电池储能变流器时,能够省去工频变压器直接接入中高压电网,即高压直挂式电池储能系统,具备模块化、高电压直挂、单机大容量、多电平输出等优点。然而,目前国内外还缺乏计及电池外特性的高压直挂储能系统的实时仿真模型的研制以及基于实时仿真模型的控保策略研究。首先开发了国内外首个基于CPU和FPGA联合仿真的高压直挂大容量电池储能系统的实时仿真模型。其次以典型的35 kV高压直挂大容量电池储能系统为例,基于OPAL-RT的RT-LAB实时仿真平台,搭建了相应的实时仿真系统,能够支持控制保护系统的闭环接入。最后,多种工况下的测试结果能够验证实时仿真模型和控制保护策略的有效性,为高压直挂大容量电池储能系统的设计和控制优化提供技术支撑。 展开更多
关键词 电池储能 级联H桥 高压直挂 rt-lab 实时仿真
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基于多核CPU的风光新能源场站全拓扑实时仿真建模方法 被引量：1
18
作者 黄立滨 郭临洪 +3 位作者 郭天宇 赵艳军 胡斌江 许建中 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期79-88,共10页
风光新能源场站在构建新型电力系统中占据重要地位,其电磁暂态实时仿真愈发受到关注。由于新能源场站网络解算十分复杂,串行逻辑冗长,难以在目前开发较为成熟的多核CPU仿真机上实时仿真。因此提出了一种基于多核CPU的风光新能源场站全... 风光新能源场站在构建新型电力系统中占据重要地位,其电磁暂态实时仿真愈发受到关注。由于新能源场站网络解算十分复杂,串行逻辑冗长,难以在目前开发较为成熟的多核CPU仿真机上实时仿真。因此提出了一种基于多核CPU的风光新能源场站全拓扑实时仿真建模方法。该方法基于电网络等效原理,建立发电单元四端子等效模型,依据该模型的仿真流程设计适用于多核CPU的并行仿真架构,实现新能源场站的实时仿真。所建场站模型利用内部电压的计算可保留高精度的全拓扑信息,同时通过降阶有效降低网络解算资源占用,缩短串行逻辑。经仿真测试,相较于RTDS模型,该方法所建模型在保证精度误差小于4%的同时可实时仿真的场站规模扩大3倍,有效降低实时仿真硬件成本。 展开更多
关键词 风光新能源 实时仿真 电磁暂态 仿真模型
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基于RT-LAB的高频链直流变压器实时仿真研究 被引量：19
19
作者 孙谦浩 宋强 +2 位作者 王裕 赵彪 赵宇明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期80-87,共8页
针对高频链直流变压器多模块特性与高频特性带来的仿真实现困难问题,提出了在RT-LAB仿真平台上实现其实时仿真的具体方法及理论分析。所提出的方法中,控制系统与主电路系统采用不同的仿真步长分别在CPU仿真器与FPGA仿真器中完成,能够在... 针对高频链直流变压器多模块特性与高频特性带来的仿真实现困难问题,提出了在RT-LAB仿真平台上实现其实时仿真的具体方法及理论分析。所提出的方法中,控制系统与主电路系统采用不同的仿真步长分别在CPU仿真器与FPGA仿真器中完成,能够在满足两者对仿真步长不同要求的基础上,实现实时仿真资源的充分利用。同时,对高频串联电感的分割原理进行了理论分析,以完成多个FPGA仿真模块的联合实时仿真运行,从而在根本上解决了高频链直流变压器由于多模块化与高频特性所带来的实时仿真矛盾。最后,利用上述理论与方法,完成了一个高频链直流变压器的实时仿真模型,并将其与Matlab离线仿真进行了对比实验。实时仿真实验结果证明了所提出的仿真方法和理论分析的正确性以及高频链直流变压器实时仿真的快速性与实用性。 展开更多
关键词 高频链直流变压器 rt-lab FPGA 多内核CPU 多步长实时仿真
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基于开关状态预测矫正的高频电力电子变换器实时仿真建模方法研究 被引量：2
20
作者 孙宗辉 郭希铮 +2 位作者 王诗楠 王玉乐 游小杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期8618-8628,I0024,共12页
针对二值电阻(R_(on)/R_(off))开关模型固有的迭代计算问题,该文提出一种适用于高频电力电子变换器的实时仿真建模方法。该方法采用后向欧拉方法离散系统状态变量,消除模型潜在的数值振荡。同时,通过匹配门控信号以及自然换向过程中半... 针对二值电阻(R_(on)/R_(off))开关模型固有的迭代计算问题,该文提出一种适用于高频电力电子变换器的实时仿真建模方法。该方法采用后向欧拉方法离散系统状态变量,消除模型潜在的数值振荡。同时,通过匹配门控信号以及自然换向过程中半桥开关状态组合的预测值与历史值,进而获得准确的系统开关状态组合,为系统提供精确的非迭代解。最后,该文给出所提建模方法的现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件实现方案并实时测试开关频率100与500kHz的LLC谐振变换器,实时仿真步长达到20ns。与已有取消R_(on)/R_(off)开关模型迭代计算的建模方法相比,该文所提建模方法在高精度建模的同时,实现更低的实时仿真步长并且大幅降低FPGA硬件资源占用率。 展开更多
关键词 迭代计算 二值电阻开关模型 实时仿真 高频电力电子变换器 LLC谐振变换器
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