[发明专利]一种光伏发电系统的并行实时仿真方法

摘要

本发明涉及一种光伏发电系统的并行实时仿真方法，光伏发电系统的电力电子部分一般都通过含有电感和电容的滤波器并网，利用这个拓扑特点、以及电感电流和电容电压在几十微秒的时间内不会突变的原理，以滤波器电感和滤波器电容为界将光伏发电系统分割，设计了受控电压源和受控电流源的接口方式，分别建立电力电子仿真部分和交流电网仿真部分，将电力电子仿真部分在FPGA上进行几微秒步长的实时仿真，将交流电网仿真部分放在CPU上进行几十微秒步长的实时仿真。与现有技术相比，本发明分别建立电力电子仿真部分和交流电网仿真部分，充分利用了系统的拓扑结构和元件的电气特性实现系统分割，可以对两个仿真部分实现不同步长的联合仿真。

主权项

1.一种光伏发电系统的并行实时仿真方法，其特征在于，包括步骤：1)根据光伏发电系统的架构，分别建立电力电子仿真部分和交流电网仿真部分，所述光伏发电系统包括光伏电池，该光伏电池依次通过电力电子电路、滤波器电感和滤波器电容与交流电网连接，2)在电力电子仿真部分进行几微秒步长的小步长仿真，在交流电网仿真部分进行几十微秒步长的大步长仿真，以进行两个仿真部分的联合仿真；所述步骤1)具体包括步骤：101)利用光伏发电系统中滤波器电感和滤波器电容将光伏发电系统分割为电力电子子系统与交流电网子系统，102)将交流电网子系统等效为受控电压源，并与电力电子子系统连接构成电力电子仿真部分，所述光伏电池在电力电子仿真部分中被等效为受控电流源，且光伏电池的模型运行于CPU上；103)将电力电子子系统等效为受控电流源，并与交流电网子系统连接构成交流电网仿真部分；所述步骤101)具体为：以光伏发电系统中滤波器电感和滤波器电容为界对光伏发电系统进行分割，将滤波器电感一侧作为电力电子子系统，将滤波器电容一侧作为交流电网子系统；所述电力电子仿真部分和交流电网仿真部分采用同一时钟源；所述时钟源为FPGA上的高速时钟；所述步骤2)中，大步长仿真的步长为小步长仿真步长的整数倍。