EasyGo使用筆記丨分布式光伏集群并網(wǎng)控制硬件在環(huán)仿真應(yīng)用

NetBox運(yùn)算速度快，功能全面，體積小巧，便于攜帶。其提供了強(qiáng)大的I/O配置和無需FPGA編譯的快速部署能力，大大提升了工作效率，特別適合進(jìn)行本科畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 ——浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院某團(tuán)隊(duì)

在“高比例新能源接入”的背景下，開發(fā)一個(gè)基于硬件在環(huán)技術(shù)的平臺(tái)，用以仿真測(cè)試光伏逆變器及其控制策略，顯得尤為迫切且具有重大的實(shí)際價(jià)值。其不但能夠保證仿真結(jié)果的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性，而且大大縮短仿真時(shí)長(zhǎng)，有助于新型逆變器控制策略的開發(fā)與測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

首先，搭建三相橋式光伏逆變器、LCL濾波器、配網(wǎng)模型等模型。然后編寫分別基于恒定電壓法、擾動(dòng)觀察法和電導(dǎo)增量法的MPPT控制算法代碼，對(duì)光伏陣列的出力進(jìn)行控制；對(duì)于逆變器的控制，采用三相空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）控制算法以及電壓電流雙閉環(huán)控制算法。最后構(gòu)建了分布式光伏集群并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的綜合仿真模型，并在MATLAB/Simulink平臺(tái)上成功實(shí)現(xiàn)了該模型的仿真驗(yàn)證。

最后，基于實(shí)時(shí)仿真器NetBox和DSP，構(gòu)建完整的硬件在環(huán)仿真平臺(tái)。分別對(duì)各算法進(jìn)行了測(cè)試，并與常規(guī)仿真方式下的效果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證分布式光伏集群并網(wǎng)控制硬件在環(huán)仿真平臺(tái)的可行性與精確性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1、實(shí)驗(yàn)波形圖

相同控制參數(shù)情況下，Easygo實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)與離線仿真得到的波形基本一致。

2、仿真時(shí)長(zhǎng)對(duì)比

在真實(shí)（現(xiàn)實(shí)）系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間為10s的情況下，純軟件仿真和硬件在環(huán)仿真的時(shí)長(zhǎng)如下：

與常規(guī)仿真方式進(jìn)行對(duì)比，Easygo硬件在環(huán)仿真仿真一秒所需時(shí)間與實(shí)際時(shí)間保持一致。

本次實(shí)驗(yàn)達(dá)到了理論驗(yàn)證的預(yù)期，驗(yàn)證了EasyGo分布式光伏集群并網(wǎng)控制硬件在環(huán)仿真平臺(tái)的可行性與精確性，可為科研提供高效、安全的測(cè)試平臺(tái)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人表達(dá)了對(duì)EasyGo仿真平臺(tái)的高度贊同：

“EasyGo真的讓我很驚喜，從拿到Easygo仿真平臺(tái)產(chǎn)品到實(shí)驗(yàn)完成，僅只用了幾天時(shí)間！

你們EasyGo仿真平臺(tái)上手使用也太簡(jiǎn)單了，跟著你們的視頻教程，使用起來完全沒問題。之前使用的其他平臺(tái)，光是學(xué)習(xí)如何使用就要耗費(fèi)大量時(shí)間。

實(shí)驗(yàn)使用的NetBox仿真器，體積小小的，運(yùn)算速度也快，我們?cè)?a target="_blank">Simulink平臺(tái)上搭建的模型，都不需要編譯就可以直接下載運(yùn)行，這一點(diǎn)極大提高了實(shí)驗(yàn)效率。”

客戶的每一句認(rèn)可都是我們不斷前進(jìn)的動(dòng)力，背靠科技硬實(shí)力，EasyGo經(jīng)得起時(shí)間和項(xiàng)目應(yīng)用的檢驗(yàn)，歡迎感興趣的工程師咨詢了解。

NetBox是一款基于FPGA的電力電子實(shí)時(shí)仿真產(chǎn)品。FPGA無需編譯，直接建好模型就可以運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單。離線仿真驗(yàn)證的模型基本無需修改，就能變?yōu)閷?shí)時(shí)仿真模型，極大貼近用戶simulink使用習(xí)慣。配置上EasyGo DeskSim軟件，方便完成系統(tǒng)模型下載運(yùn)行，結(jié)合實(shí)時(shí)調(diào)參，數(shù)據(jù)記錄等功能，從而進(jìn)行半實(shí)物仿真。