一种基于FPGA-CPU的双馈风电系统实时仿真方法与流程

文档序号:36409945发布日期:2023-12-18 20:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述双馈风电系统包括风机与外部电网、监测系统和“背靠背”换流器系统。

3.如权利要求2所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述pwm波的处理包括,

4.如权利要求3所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述仿真模型的构建包括,

5.如权利要求4所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:还包括,

6.如权利要求1~5任一所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述仿真模型的优化包括,

7.如权利要求6所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述速率转换器的转换原理包括,

8.如权利要求7所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述可识别的硬件描述语言的转换包括,

9.如权利要求8所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述fpga与urep异步协同仿真的步骤包括,

10.如权利要求9所述的基于fpga-cpu的双馈风电系统实时仿真方法,其特征在于:所述pc的监测包括通过simulink仿真工具实现所述“背靠背”换流器硬件描述语言的开发,fpga和cpu分别通过以太网实现数据交互,pc完成cpu初始化后接收模型的待观测信号。


技术总结
本发明公开了一种基于FPGA‑CPU的双馈风电系统实时仿真方法包括:将双馈风电系统进行模型分割,以200ns步长运行“背靠背”换流器系统,以50us步长运行风机与外部电网和监测系统;使用速率转换器实现不同步长之间的数据交互,采用PC作为监测设备实时观测仿真运行结果;利用开关函数法对“背靠背”换流器进行建模,基于分时复用原则对模型进行优化,并将模型转换为FPGA可识别的硬件描述语言;在CPU中运行风机与外部电网,使用UDP传输协议完成FPGA与CPU的异步通信,实现多处理器的异步并行协同仿真;本发明解决了大规模双馈风电系统给仿真机带来的实时化处理困难、单个仿真机资源不足、多速率并行协同仿真困难和存在小步长数据严重丢失等技术问题。

技术研发人员:陈巨龙,李庆生,龙家焕,张裕,刘金森,杨顺吉,罗宁,王卓月,薛毅,白雪锋,郑飞,张兆丰,杨婕睿,孙斌,万会江
受保护的技术使用者:贵州电网有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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