基于FPGA的變電站仿真模型并行解法.pdf

1、變電站實時數(shù)字仿真系統(tǒng)作為智能變電站設備測試的新方法,在電力行業(yè)受到了越來越廣泛的重視。對于這種仿真系統(tǒng),其一次側(cè)利用數(shù)字仿真的方法構建仿真模型,二次側(cè)采用變電站的實際綜合自動化設備。為測試真實設備的運行狀態(tài),要求一次系統(tǒng)仿真器提供實時的電流電壓信號。然而,為確保一次系統(tǒng)仿真器能提供實時的信號,需要快速地求解變電站仿真模型。
　　為保證一次系統(tǒng)仿真的實時性,本文對變電站仿真系統(tǒng)進行了研究,主要討論其一次系統(tǒng)的模型建立和求解過程。<

2、br>　　在分析各種差分方法的基礎上,利用隱式梯形法建立阻感元件和阻容元件的差分模型,并以此組成各種變電站的主要設備模型,包括變壓器模型、線路模型、開關模型、負荷模型等。討論了變壓器勵磁支路的非線性問題,提出了基于分段線性化的處理方法。
　　對線性方程組的求解方法進行介紹,分析了各種方法的特點。利用高斯消去法求解變電站仿真模型,詳細討論了求解過程,并充分利用了系數(shù)矩陣的稀疏性和對稱性。
　　利用FPGA作為硬件平臺設計處理單