一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法

    公开(公告)号:CN113359513A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110737623.7

    申请日:2021-06-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及电力系统仿真技术领域,公开了一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法,包括如下步骤:步骤1建立变流器电磁暂态仿真模型,其中开关元件采用基于交叉初始化的参数化恒导纳模型建模;步骤2实现变流器电气系统与控制系统求解过程的跨平台解耦;步骤3在FPGA中分块预存变流器模型矩阵;步骤4在上位机端启动并行仿真并对下一大步长时刻下的开关状态进行预测;步骤5FPGA端解析上位机端的开关状态计算结果并与步骤4并行求解当前时刻的电气状态;步骤6上位机端读取FPGA端的电气状态求解结果并更新仿真时刻。本发明应用于变流器模型基于FPGA的硬件加速仿真场景,有效降低了控制系统多速率解耦计算过程的误差,提高了实时仿真的精度。

    一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法

    公开(公告)号:CN115912434A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211043381.2

    申请日:2022-08-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法,属于电力系统仿真建模领域;仿真建模方法包括:S1,对比蓄电池、超级电容、飞轮三种储能系统中不同的建模方法,选择合适的建模方法;S2,研究双向DC/DC变换器的仿真建模方法和控制策略;S3,研究并网逆变器的仿真建模方法和控制策略;S4,分解不平衡功率,研究面向混合储能系统的并网接入方式和过充过放协调控制策略,补偿交流母线上的功率;S5,研究光伏发电系统的仿真建模方法,将混合储能系统与光伏发电系统并入电网,同时考虑实际情况中负载突增突减进行仿真。

    一种变流器电磁暂态仿真并行优化方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN115577462A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211043380.8

    申请日:2022-08-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种变流器电磁暂态仿真并行优化方法、设备及存储介质,属于电力系统电磁暂态仿真技术领域,通过合并显著减少了不必要的中间变量,缩短了仿真计算过程;并且由于C、D矩阵与Un,k的矩阵乘法运算同A、B矩阵与Itotal的乘法同时进行,且行与行之间的计算过程独立,增加了电磁暂态仿真计算的并行程度;由于参数矩阵不随开关状态的变化而改变,在仿真初始化阶段预先计算并存储,在单个仿真步长的计算中只需要消耗寄存器读取操作的时间;系数矩阵A、B、C、D均为规模Nb*Nb的方阵,计算Ub和Ib的公式在结构上相同,为利用流水线等硬件开发技术在提高仿真程序计算效率的同时节省逻辑资源奠定了算法基础。

    一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法

    公开(公告)号:CN116131346A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310242986.2

    申请日:2023-03-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了虚拟电厂优化分区领域的一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法,包括以下步骤:对虚拟电厂内部进行建模,并构建面向光储型虚拟电厂优化分区的两阶段鲁棒优化模型;建立光储型虚拟电厂两阶段鲁棒优化分区的约束条件;采用C&CG算法对紧凑形式的两阶段鲁棒优化模型进行分解,得到主问题和子问题;对分解后的主问题和子问题进行线性化处理,并迭代求解得到优化解。本发明方法将含有分布式光储的电网整合成光储型虚拟电厂,同时考虑到光伏发电和负荷用电的随机性,从而实现虚拟电厂的优化划分,并得到该结果下的日前调度情况,实现光储型虚拟电厂控制的方便性、规划的经济性和运行的安全性。

    一种面向负荷虚拟电厂的光伏及储能优化配置方法

    公开(公告)号:CN115034513A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210792972.3

    申请日:2022-07-05

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种面向负荷虚拟电厂的光伏及储能优化配置方法,属于虚拟电厂优化配置领域;方法包括S1建立负荷虚拟电厂整合划分的目标函数和约束条件,对负荷节点进行整合,确定各负荷虚拟电厂需求;S2对每个负荷虚拟电厂建立光储优化配置两阶段随机规划模型;S3建立负荷虚拟电厂光伏和储能优化配置的两阶段随机规划约束条件;S4对约束进行线性化处理后,对已建立的两阶段随机规划模型目标函数和约束条件进行光伏多场景优化求解;从而实现了负荷虚拟电厂的整合和光储容量的配置,有效解决了聚类整合方法节点不够集中,以及不同天气场景下光伏出力曲线差别对容量配置及运行的影响,兼顾虚拟电厂控制的方便性、规划的经济性和运行的安全性。

    一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法

    公开(公告)号:CN113359513B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110737623.7

    申请日:2021-06-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及电力系统仿真技术领域,公开了一种变流器硬件加速并行多速率电磁暂态实时仿真方法,包括如下步骤:步骤1建立变流器电磁暂态仿真模型,其中开关元件采用基于交叉初始化的参数化恒导纳模型建模;步骤2实现变流器电气系统与控制系统求解过程的跨平台解耦;步骤3在FPGA中分块预存变流器模型矩阵;步骤4在上位机端启动并行仿真并对下一大步长时刻下的开关状态进行预测;步骤5FPGA端解析上位机端的开关状态计算结果并与步骤4并行求解当前时刻的电气状态;步骤6上位机端读取FPGA端的电气状态求解结果并更新仿真时刻。本发明应用于变流器模型基于FPGA的硬件加速仿真场景,有效降低了控制系统多速率解耦计算过程的误差,提高了实时仿真的精度。

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