一種面向微電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真的分塊分層并行算法
本文選題:微電網(wǎng) + 實(shí)時(shí)仿真; 參考:《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2017年07期
【摘要】:微電網(wǎng)含有大量的高頻功率開關(guān)和非線性元件,對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)提出了很高的要求。為減輕逆矩陣法的存儲(chǔ)壓力,將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分解成多個(gè)子網(wǎng)絡(luò),僅存儲(chǔ)計(jì)算子網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變量和輸出變量的各種參數(shù)。為降低子網(wǎng)絡(luò)間約束方程的計(jì)算成本,利用其稀疏性的特點(diǎn),提出了一種子網(wǎng)絡(luò)分層合并的多端口等效方法。考慮FPGA硬件資源有限,設(shè)計(jì)了一種實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度并行的專用運(yùn)算組件。以2μs仿真步長在5SGSMD5芯片上實(shí)時(shí)仿真了一個(gè)低壓微網(wǎng)系統(tǒng),其仿真結(jié)果與商業(yè)離線仿真軟件PSCAD結(jié)果一致,驗(yàn)證了所提方法的可行性和準(zhǔn)確性。
[Abstract]:The microgrid contains a large number of high frequency power switches and nonlinear elements, which put forward a high demand for real-time power system simulation technology. In order to reduce the storage pressure of the inverse matrix method, the whole network is decomposed into several subnetworks, and only the parameters of the state variables and output variables of the computing subnetwork are stored. In order to reduce the computational cost of the constraint equations between subnetworks, a multi-port equivalent method for hierarchical merging of subnetworks is proposed by using its sparsity. Considering the limited hardware resources of FPGA, a special computing component is designed to realize fine-grained parallelism. A low voltage microgrid system is simulated on a 5SGSMD5 chip with a 2 渭 s simulation step. The simulation results are consistent with the commercial off-line simulation software PSCAD, and verify the feasibility and accuracy of the proposed method.
【作者單位】: 智能電網(wǎng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天津大學(xué));
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51477114) 天津市科技計(jì)劃項(xiàng)目(13TXSYJC40400)資助
【分類號(hào)】:TM727;TM743
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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