OPAL-RTカンファレンス Real-Time2023開催レポート

RT23で報告された、先端的なリアルタイムシミュレータ関連の各講演を紹介いたします。

RT23 | Tutorial : HIL Simulation Basics. Setting Up and Automating a Hardware In-the-Loop Experiment

Author : Yahia Bouzid

OPAL-RT 大学マネージャーの Yahia Bouzid が指導するチュートリアルで、ハードウェア イン ザ ループ (HIL) シミュレーションの複雑さを体験してください。
このプレゼンテーションでは、HIL シミュレーションの中核要素に焦点を当て、特にハードウェア実験のセットアップと自動化に関わる重要な手順を強調します。
このチュートリアルでは重要な概念と方法論を探求するので、HIL シミュレーションの基本原理について深い洞察を得ることができます。
HIL 実験の構成と自動化のベスト プラクティスに重点を置き、ハードウェア コンポーネントをシミュレーション環境にシームレスに統合するための正確なテクニックを詳しく掘り下げます。
理解を深めたい熟練のプロフェッショナルであっても、本質を理解したい初心者であっても、このチュートリアルでは HIL シミュレーションの基本を集中的に学習します。

RT23 | Tutorial : From offline to real-time. Importing existing models from third-party tools

Author : Steffen Vogel

このプレゼンテーションでは、Vogel 氏が参加者に「オフラインからリアルタイムへ」の移行をガイドし、リアルタイム シミュレーション用のサードパーティ ツールからの既存モデルのシームレスなインポートに焦点を当てました。
このセッションでは、理論、デモ、技術的な洞察、および実践的なセグメントが取り上げられました。
これは新機能のプレビューを提供し、文書化されていない詳細を共有し、いくつかのプログラミング/スクリプトの側面を組み込みます。
このチュートリアルでは、目的を検討し、問題の記述と動機に対処し、統合データベースの概念を詳しく掘り下げ、実践的なセッションを組み込みました。
カスタマイズのオプションについて議論され、セッションはリアルタイム シミュレーションの将来についての前向きな展望で終了しました。

RT23 | Tutorial : Power-HIL in Theory and Practice. Stabilizing the Closed Loop

Author : Sebastian Hubschneider

このプレゼンテーションでは、リアルタイム シミュレーションと閉ループの安定性の理論に焦点を当てます。
PHIL の原理と応用について貴重な洞察を得ることができます。
この革新的なテクノロジーの理論的基礎を詳しく掘り下げます。
この分野の専門家の指導の下、リアルタイム シミュレーションと閉ループの安定性の交差点を探索します。

RT23 | Power Electronics Simulation with electrical Hardware Solver Generation 5 (eHS Gen5)

Author : Marija Stevic

このプレゼンテーションでは、新しいパワー エレクトロニクス ソリューションの設計と検証におけるハードウェアインザループ テストの使用が急速に増加していることを強調しています。
eHS Gen5 の機能を示し、高いスイッチング周波数と低い位相シフト値を備えた共振コンバータおよび DAB コンバータのシミュレーションにおけるその有効性を強調します。
また、回路図エディターと RT-LAB に基づいて合理化された eHS ワークフローについても説明します。
これにより、ユーザーは FPGA プログラミングを行わずに、回路エディターからシームレスにパワー エレクトロニクス コンバーターを HiL に高速に持ち込むことができます。
このプレゼンテーションは、パワー エレクトロニクス シミュレーションの革新的な進歩に関する貴重な洞察を提供します。

RT23 | Experience with Hypersim on developing Digital Twins of modern power grids

Author : Vinicius Lacerda

このプレゼンテーションは、HP2C-DT プロジェクトのコンテキストでデジタル ツインを構築するための実現テクノロジーとして OPAL-RT と Hypersim を使用した経験を共有することを目的としています。
このプロジェクトは、送電、配電、発電、鉄道、産業用ネットワークなど、さまざまなアプリケーションにおける最新の電力システムを高い忠実度で表現できる、革新的な電力ネットワーク デジタル ツイン (DT) コンセプトを開発することを目的としています。

RT23 | Incremental prototyping approach of control solutions for Local Energy Communities

Author : Daniele Carta

地域エネルギーコミュニティ (LEC) は、エネルギー移行の重要な要素として欧州連合 (EU) によって認められています。
効率的で持続可能かつ安定したエネルギー供給を維持するために、電力、ガス、熱部門などのさまざまなインフラの統合とエネルギーの利用可能性の変動は、欧州のエネルギー システムと地域のエネルギー システムの両方に複雑な課題をもたらします。
これらの課題は、インテリジェント情報通信技術 (ICT) プラットフォーム、広範な監視、高度な制御ツール、洗練されたエンドツーエンドのデータ処理を使用して、さまざまなエネルギー経路とプロセスをリンクする新しい方法を見つけることで解決できます。
したがって、将来の LEC では、地区レベルで複数のエネルギー システムを管理し、地域のエネルギー地区システムとオーバーレイ システムの間をリンクするために必要なインテリジェンスを提供する必要があります。
この枠組みでは、リビングラボは、持続可能なエネルギー技術を実際のシステムに統合するための基礎研究を実行できる興味深いテストベッドを構成します。 Forschungszentrum Jülich (FZJ) では、エネルギーの生成と貯蔵のためのいくつかのエネルギー実証機、広範なビルオートメーション、および ICT インフラストラクチャを既存のキャンパスに統合するリビング ラボ エネルギー キャンパス (LLEC) を開発しました。 結果として得られるインフラは、断続的な再生可能エネルギーの割合が高い、将来の複合型地域エネルギー システムの理想的なテストベッドを形成します。
とりわけ、これらには、ローカル スーパーコンピューターの廃熱を関連するヒート ポンプとともに使用する低温地域暖房 (LTDH) システム、いくつかの太陽光発電設備、2 つの大型バッテリー ストレージ ソリューション、および数台の Vehicle-to-Grid (V2G) 対応車両が含まれます。 そして充電ステーション。 このような LEC を運用するための ICT プラットフォームおよび関連アルゴリズムの開発とテストは、複雑で時間のかかる作業です。 特に、プラットフォームの複雑さが膨大になり、妥当な時間内にテストが実行できなくなる前に、インクリメンタル プロトタイピング アプローチに従うことが重要です。
この目的のために、私たちは、FZJ のエネルギー・気候研究所エネルギーシステム工学研究所 (IEK-10) によって開発されたアルゴリズムと ICT プラットフォームのテストと検証のための 3 段階のアプローチを定義しました。
このアプローチにより、制御およびスケジューリング アプローチの初期段階のテストから、開発された制御アプローチを組み込んだ完成した ICT ソリューションの完全なフィールド テストまで、機敏に移行することができます。
3 つの主要な手順は次のとおりです。
スケジューリングおよび制御アルゴリズムのパフォーマンスを事前評価します。 - ハードウェアインザループテスト。
現場展開用に実装されるものと同等のソフトウェアおよびハードウェア実装を使用して制御アプローチを評価します。
開発された制御ソリューションが最終テストのためにフィールドに展開されます。
プレゼンテーションでは、新しい制御ソリューションをテストすることを目的としたこれら 3 つの主要な手順について説明し、制限と利点を強調します。
次に、それらを実現するためのインフラストラクチャについて説明します。
最後に、インフラストラクチャの使用例をいくつか紹介します。

RT23 |Coordination of Congestion Management between Transmission and Distribution Networks

Author : Hui Cai

電力需要の増大、再生可能エネルギー源の統合、送電網の限られた拡大により、渋滞の問題が発生しています。
輻輳管理は、コストを削減しながら送電網の安定性を維持するために不可欠です。
この研究では、配電網内で発電を戦略的に再配分することで送電網の輻輳に対処することを目指しています。
この研究の興味深い点は、発電配電内での小信号の安定性を考慮している点にあります。
配電ネットワーク内で複数のコンバータを統合すると、システム全体の安定性に影響を与える可能性のある動的な相互作用が生じます。
小信号安定性解析を統合することで、私たちの研究は分散型発電が系統の安定性と信頼性を維持することを保証します。
送配電網モデルのシミュレーションは、別個のリアルタイム シミュレータを使用して実行されます。
伝送ネットワーク内の輻輳の問題は、伝送システム オペレータ (TSO) によって検出されます。
その後、TSO は再配電計算を実行し、最適化技術を適用して、配電ネットワーク内の最適な発電設定値を決定します。
シームレスな調整を促進するために、TSO と配電ネットワーク コンバータ間の効率的なデータ交換に IEC 60870-5-104 通信プロトコルを採用しています。
私たちの研究の成果は、電力システム管理戦略を大幅に強化するでしょう。
リアルタイム シミュレーターを活用し、高度な通信プロトコルを実装することで、渋滞の緩和と発電の再供給に対する調整されたアプローチを実現します。

RT23 |NREL ARIES Project

Author : Rob Hovsapian

エネルギーシステムの進化を予測するには、それを先取りする必要があります。
ARIES プラットフォームを使用すると、本格的なエネルギー変革がどのようなものになるかを準備し、予測することができます。
ARIES は、絶えず変化するテクノロジーと重複するエネルギー領域の間の新しい接続を探索する機能です。
ARIES は、その提案された規模と多用途性により、米国のエネルギー システムがあらゆる規模で安全、安定、効率的、効果的であり続けることを保証する重要なプラットフォームとなるでしょう。 株式会社 NEAT

Opal-RT Technologies,Inc.