基于多FPGA的有源配电网实时仿真器并行架构设计

作     者：李鹏 王智颖 王成山 富晓鹏 宋毅 LI Peng;WANG Zhiying;WANG Chengshan;FU Xiaopeng;SONG Yi

作者机构：智能电网教育部重点实验室(天津大学)天津市300072 国网经济技术研究院有限公司北京市102209 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51577127)~~ 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2019年第43卷第8期

页      码：174-187页

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—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。

主 题 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 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080802[080802] 0809[工学-计算机类] 080902[080902] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.7500/AEPS20180706006

馆 藏 号：203667138...