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执行计算由于对磁场采用了有限元分析因

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执行计算。由于对磁场采用了有限元分析,因此该模型精度远远
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高于传统的dq轴磁链-电压模型,且得益于FPGA的计算速度,该模型可以满足实时运行的要求。这样利用HIL技术就能够在没有真实电机的情况下就对PMSM的控制器进行测试,加快了产品研发速度,并且虚拟PMSM还能够仿真可能会损坏真实电机的极限工况。5 PMSM HIL仿真系统另外,凭借半实物仿真带来的诸多优势,在智能电网[16]、直流微网[17]、用户电能质量管理[18]、混合动力汽车[19]铁路牵引电机控制[20]、舰船全电推进系[21]等研究中也广泛采用RT-LAB作为实验性验证平台或产品研发的仿真测试工具。3 RT-LAB在电气工程研究中的应用趋势随着新能源的接入以及大电网的互联,电力系统朝着复杂的大系统方向发展。同时,这也要求RT-LAB本身更高效、准确、快速,对于整个系统要求更加便携,这主要体现在两个方面:在硬件方面,实时仿真对芯片的运算速度有很高的要求。纵观实时仿真的发展历史,从最初的的动模仿真到数字实时仿真,从最初的DSP、超级计算机到多核芯片的使用。硬件的快速发展无疑加快了实时仿真的速度、精度,降低了仿真的成本,增加了仿真设备的便携性。而目前的趋势是分布式并行处理结构与CPU高度集成化的统一。实践证明,分布式并行计算是同时提高仿真速度与仿真精度的有效手段。在此基础上,随着半导体大规模集成电路技术的发展,CPU从以前的单核变为现在的多核,这大大缩减了大规模电力系统仿真所需的仿真机数量,减小了仿真机占用的空间。另外,利用VHDL语言或RT-XSG模块描述电气设备的数学模型,并将其下载到FPGA中进行运算处理,这是因为其能够在很小的仿真步长下保证仿真过程的实时性[22]在建模方面,对于电力系统中各个电气设备数学建模的研究从未停止。不同的仿真要求不同阶数学模型。即使是同一电气设备,当所研究的问题不同时,其
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建模方法也存在差异。尤其是对控制系统来说,当被控对象是一个混合系统时,需要根据具体问题将其视为离散系统或连续系统。因此,建立仿真模型时需要结合所研究的实际问题,研究电力系统中各个元件的数学模型对于提高仿真结果置信度,加快仿真速度有着很好地作用。4结语本文对实时仿真平台RT-LAB在电气工程领域的应用现状结合实例进行了说明。事实证明RT-LAB凭借其强大的计算能力和良好的硬件兼容性成为了诸多仿真难题的解决方案。在教学实验中,半实物实时仿真可以帮助人们直观地认识
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