基于FPGA的高压直流输电系统建模与实时仿真

作者：黄冠标; 翟鹤峰; 赵利刚; 洪潮

来源：电力系统及其自动化学报, 2021, 33(02): 122-128.

DOI：10.19635/j.cnki.csu-epsa.000624

• 高压直流
• 现场可编程门阵列
• 建模与并行算法
• 实时仿真

高压直流HVDC(high-voltage direct current)输电技术的应用改变了传统输电网的形态与运行特性,大量高频电力电子设备的接入使得输电网动态特性更加复杂,通过实时仿真研究其复杂动态特性对于电网的运维具有重要意义。首先,基于现场可编程门阵列FPGA(field programmable gate array)设计了HVDC系统的实时仿真平台,确定了基于FPGA的HVDC实时仿真系统基本仿真框架。其次,提出了基于FPGA的晶闸管、变压器以及熄弧角检测模块等主要元件的建模方法,开发了基于FPGA的HVDC实时仿真系统。最后,以CIGRE HVDC系统为例,进行了步长5μs故障状态下的暂态实时仿真,验证了所提建模方法以及HVDC实时仿真系统的正确性与有效性。

• 单位
  南方电网科学研究院有限责任公司