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摘要
现场可编程门阵列(field-programmable gate array, FPGA)具有数据并行度高、运行频率高等优点，可以满足电力系统微秒级步长的精细化仿真需求，在微电网实时仿真中展现出巨大潜力。为了深入研究光储微网中光伏和储能系统的动态特性，基于FPGA设计了光储独立低压直流微电网实时仿真系统。首先搭建了低压直流微电网实时仿真框架，设计了一系列电气系统典型模块。其次考虑到实时仿真的不同动态需求，搭建了涵盖多种控制策略的光储控制系统模型。然后在此基础上提出了基于直流母线信号(DC bus signaling, DBS)的分层协调控制策略，通过协调光储变换器的控制策略平衡系统能量流动。最后将FPGA实时仿真结果和Simulink软件作对比，一方面验证了FPGA实时仿真器的精确性和可靠性，另一方面也验证了分层协调控制策略可平滑切换工作层区，自主平衡系统功率流动，有效维持直流母线电压稳定。
- 出版日期2023
- 单位天津大学
