基于多FPGA的有源配电网实时仿真器并行架构设计

摘要：

有源配电网实时仿真是研究系统动态特性、模拟实际运行环境、测试保护控制策略的有效手段.文中利用现场可编程门阵列(FPGA)的固有高并行度、深度流水线、分布式存储资源,设计并开发了基于多FPGA的具有多层级并行架构的有源配电网实时仿真器.面向实时仿真器的可扩展性需求,首先采用物理解耦的方法对有源配电网的数学模型进行粗粒度分割,进而将得到的子系统进行细粒度模型分割.在此基础上将分割后的模型映射到对应的FPGA中,通过协调分配硬件资源,形成系统级-单元级一模块级元件级多层级并行的实时仿真架构.针对含多个光伏发电单元、储能单元的配电网实现了实时仿真,通过与PSCAD/EMTDC结果的比较,验证了提出的多层级并行架构的有效性.

关键词：有源配电网、实时仿真、现场可编程门阵列、多层级并行架构

所属期刊栏目：43

资助基金：国家自然科学基金资助项目51577127

在线出版日期：2019-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：174-182