OPAL-RT社長 Jean Belanger からのメッセージ2
前回:OPAL-RT社長 Jean Belanger からのメッセージ1

HYPERSIMにおける新しいDERモデル
eHSと新しい回路エディタを備えた詳細モデル

20μsec/50KHz以下の時間ステップ

20%または(1 / Tstep)または約10 kHz未満の過渡および高調波対応

非常に大きなグリッドを、マルチCPU上で20usから50usのタイムステップでシミュレートできる協調シミュレーションモード
両方の長所
eHS X128
- 強力な浮動小数点ソルバーで、数式を記述する必要なくFPGA上で電気回路のシミュレ ーションが簡単に実現。
- 各々のeHSコアごとに最大144個の結合スイッチを実行でき、遅延なしで忠実度の高い リアルタイムシミュレーションを実現
- 最大200 kHz/PWM周波数入出力。業界最速のパワーエレクトロニックソルバ
- PMW入力からアナログ出力までの遅れは非常に小さく、高速HIL制御システムの精度にとって重要
HYPERSIM
- 広大な電力システムのリアルタイムシミュレーション:精度を犠牲にせず、1台のシミュレータで5,000以上の3相バスを処理可能
- 手動でモデルをコア分割する無駄な時間は不要。利用可能なリソースをすべて使い最適に実行できるようにモデルを自動分割
- ラップトップを使いオフラインでモデルを準備し、シミュレータでは利用可能なすべてのコアをフル活用
- テスト自動化ツールのレポート:数千のテストを一晩実行し、レビューのために結果(数学的分析を含む)を記録
Multi-FPGAのブレークスルー
配電網のリアルタイムシミュレーション
電力グリッドは概して複雑なシステムであり、その電磁過渡シミュレーションには大きな行列計算が必要です。リアルタイムシミュレータがリアルタイムでシミュレーションを処理する唯一の方法は、グリッドモデルを複数の計算ユニットに分割することです。
FPGAベースのリアルタイムシミュレータは、高いスイッチング周波数のパワーエレクトロニクスシステムを持つ配電システムのシミュレーションに最適なコンピューティングプラットフォームです。
面倒なFPGA設計ワークフローを回避するために、OPAL-RTはeHSを提案します。
eHSは、回路エディタで作られた回路をバイナリデータに変換し、プリコンパイルされたハードウェアプロセッサで使用できる自動FPGAコンピューティングエンジンです。

事例
OPAL-RTプラットフォームの有効性を実証するために、210 bus barsの大規模な配信ネットワーク(DN:distribution network)とマイクログリッド(MG:Microgrid)を紹介します。MCはソーラパネルとバッテリエネルギー貯蔵システム(BESS battery energy storage system)を備えています。
DNとMGを含んだ完全な電力システムは OP4510とOP4510FPGA(それぞれにKintex-7 FPGA ボードを搭載)プラットフォームで構成されています。
MGとDERのコントローラはコンパイルされ 3.5GHz Intel processorを使ってリアルタイムシミュレーションされます。
高速スイッチング周波数コンバーターを含むシミュレーションを処理するためにFPGAベースのプラットフォームを使ってMGとしていくつかのテストを実行しました。
実行したテストは
Test1:異なる操作ポイントにおけるグリッド接続モードからアイランドモードへの移行。
Test2:アイランドおよびグリッド接続モードでの負荷制限テスト
Test3:グリッド接続モードのPQリファレンスでステップ変更
