功率硬件在环仿真稳定性分析及功率接口研究

功率接口装置作为连接数字仿真与被测实物的重要环节,对于功率硬件在环(PHIL)仿真技术的稳定性与精度起到决定性作用。基于PHIL接口等效建模理论,建立PHIL的电路模型,分析其稳定性;基于重复控制理论,设计功率接口控制策略,保证仿真稳定性与精度;加入电压外环P控制,提高动态性能。搭建PHIL仿真试验平台,以380 V、50 k W功率接口装置实现了复杂系统的混合实时仿真,且稳态特性好、动态响应快、鲁棒性强。

光伏微网系统功率硬件在环仿真接口算法研究

对现有的功率硬件在环仿真接口算法进行了综述,基于理想变压器模型(Ideal Transformer Model,ITM)讨论了算法的稳定性和改进措施,通过无接口算法、无补偿电感ITM接口算法、添加补偿电感ITM接口算法三种情况的仿真试验,对比分析现有的功率放大器对仿真稳定性的影响,验证了改进接口算法能够提高功率硬件在环仿真系统的精确性和稳定性。

基于物理融合的联合仿真技术研究

近年来,基于实时数字仿真器的电气系统功率硬件在环(Power hardware-in-the-loop,PHIL)仿真技术受到广泛关注,其结合了数字仿真和物理模拟的优势,可以有效提高仿真准确性,并缩短仿真系统的开发周期。然而,由于功率接口的不理想性,构建的PHIL仿真系统会存在稳定性问题。基于理想变压器(Ideal transformer,ITM)接口算法的PHIL仿真系统的理论,一种通过在受控电流源的控制信号中引入补偿信号的方法被提出,该方法在抵消并联阻抗带来的分流影响的同时保证了功率硬件在环仿真的稳定性,其对系统稳定性分析的研究可以为满足多尺度系统的联合仿真需求,为实现不同系统的联合仿真提供指导。