基于FPGA的分布式发电系统混合步长实时仿真算法

摘要：

对于含大量电力电子设备的电力系统,传统的电磁暂态实时仿真器难以实现小步长仿真,针对该问题,采用了一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)和CPU的电力系统混合步长实时仿真方法,搭建了电力系统暂态实时仿真器.以光伏发电系统为例,利用模型分割方法将系统分割为大步长部分与小步长部分,通过以太网实现FPGA与CPU异步通信,形成大步长—小步长混合步长联合仿真平台.针对模型分割后系统数据交互产生的误差问题,提出了一种脉冲等效平均化方法来对逆变器交流侧输出电压进行等效,以此降低误差和FPGA硬件资源占用率.最后,将实时仿真结果与Simulink离线模型和优化前的模型仿真结果比较,验证了在保证仿真精度的前提下,该方法在降低资源占用率方面具有一定的优势.

关键词：现场可编程门阵列、实时仿真、混合步长仿真、光伏发电系统、模型分割

所属期刊栏目：16

分类号：TM743(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：教育部新工科研究与实践项目E-NYDQHGC20202227

在线出版日期：2022-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：12-19