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《微電網(wǎng)半實(shí)物仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第47卷第2期電力電子技術(shù)Vo1.47,No.22013年2月PowerElectronicsFebruary2013微電網(wǎng)半實(shí)物仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)周冰,白建成,蔡蓉,童亦斌(1.北京交通大學(xué),電氣工程學(xué)院,北京100044;2.ABB中國研究中心,北京100015)摘要:提出基于dSPACE和實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器(RTDS)的微電網(wǎng)半實(shí)物仿真平臺(tái),它由Maflab/Simulink和dSPACE模擬仿真器、并網(wǎng)變流器、數(shù)字功放、RTDS組成。實(shí)現(xiàn)了變流器向電網(wǎng)注入功率并穩(wěn)定并網(wǎng)點(diǎn)電壓的測試,試驗(yàn)證明了半實(shí)物仿真平臺(tái)的
2、正確性和可靠性。并且在負(fù)載突增的情況下仍能快速穩(wěn)定并網(wǎng)點(diǎn)電壓,消除了并網(wǎng)點(diǎn)電壓的波動(dòng)。該平臺(tái)的建立有利于對(duì)微電網(wǎng)和變流器的建模和仿真,為研究微電網(wǎng)穩(wěn)定性分析、功率調(diào)節(jié)和控制提供實(shí)時(shí)的仿真基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:微電網(wǎng);數(shù)字仿真器:半實(shí)物中圖分類號(hào):V242.3+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—100X(2013)02—0038—03DesignandImplementationofHarware·in-the-loopPlatformforMicrogridZHOUBing,BAIJian—cheng,CAIRong~,
3、TONGYi—bin(1.BeringJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:Thispaperproposesaharware—in·the-loopsimulationplatformformicrogridbasedondSPACEandreal—timedigitalsimu1at0r(RTDs).TheplatformiscomposedofasimulatorincludingdSPACEandMatlab/Simulink,aninverter,
4、digitalpoweramplifier,andaRTDS.Itrealizesthepowerfrominvertertopowergrid,andsteadyofthevoltageatthePCC.Theexperimentshowsthecorrectnessandreliabilityofthehardware—in-the—loopsimulationplatform.Anditisstillabletostabilizethevoltagequicklywhentheloadincreasessud
5、denly,eliminatingvoltagefluctuationsatthePCC.Foundationoftheplatformisofbenefittothemodelingandsimulationformicrogridandinverter,andprovidestheharware-in—the-loopsimulationbasisforresearchofmicrogridstability,powerregulationandcontro1.Keywords:mierugrid;digita
6、lsimulator;harware—in—the—loop1引言2半實(shí)物仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)微電網(wǎng)系統(tǒng)的試驗(yàn)平臺(tái)耗資巨大。而且接入圖1示出半實(shí)物仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)框圖。在RTDS實(shí)際電網(wǎng)后難以進(jìn)行一些相關(guān)試驗(yàn)來檢驗(yàn)控制系中參考IEEE提供的配電網(wǎng)模型建立微電網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)與電網(wǎng)之間的相互影響.因此微電網(wǎng)系統(tǒng)仿真仿真模型。通過數(shù)字功放對(duì)RTDS輸出電壓電流顯得十分必要。目前討論的多數(shù)都是純軟件的仿信號(hào)進(jìn)行不失真的功率放大,實(shí)現(xiàn)RTDS中模擬真方法。并未考慮與外部真實(shí)世界之間的聯(lián)系,有電網(wǎng)電壓的實(shí)時(shí)輸出:在Matlab中建立分布式發(fā)時(shí)
7、由于實(shí)際模型的復(fù)雜性,建立的模型也不夠準(zhǔn)電系統(tǒng)的仿真模型,模擬分布式發(fā)電源的工作特確,故需將實(shí)際系統(tǒng)對(duì)象原型放置在仿真系統(tǒng)中性,通過與dSPACE的無縫連接。將生成的C代碼進(jìn)行研究。這樣的仿真稱為“硬件在回路”.又稱半下載到dSPACE并生成SVPWM波來控制并網(wǎng)變實(shí)物仿真,這樣的半實(shí)物仿真針對(duì)實(shí)際過程,又是流器:變流器將三相電流注入數(shù)字功放構(gòu)成的模實(shí)時(shí)進(jìn)行,故還可稱為實(shí)時(shí)仿真[1]。應(yīng)用實(shí)時(shí)仿真擬電網(wǎng):變流器采集模擬電網(wǎng)的電壓電流信號(hào)作方式,仿真條件更接近于實(shí)際情況,在試驗(yàn)室中既為變流器的控制參數(shù).RTDS采集變
8、流器的電流信可對(duì)控制策略的性能進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)試,大大縮短號(hào)實(shí)現(xiàn)功率注入電網(wǎng)、變流器與數(shù)字功放之間的了控制系統(tǒng)的研究周期.節(jié)省科研經(jīng)費(fèi)。又可以實(shí)功率交換,實(shí)現(xiàn)了分布式發(fā)電并入微電網(wǎng)系統(tǒng)【z-。時(shí)修正控制參數(shù)、控制策略,為實(shí)際工程設(shè)計(jì)提供“a,“cb.,ib,ic.!§.實(shí)踐依據(jù),因此具有廣闊的應(yīng)用前景。1A/Di定稿日期:2012—07—02作者簡介:周冰(19