近年来,在发展经济和倡导节约的形势下,全球的经济增长已导致对能源需求的增长。这将导致更高的电力容量、有效的发电、输电及利用电能的需要。由此,电力电子(PE)技术,从发电到电能利用、在电力系统领域的各个部分,已被各个终端用户所广泛应用。
在电力系统中,为调控参数,例如频率、电压、有功和无功功率以及谐波,PE技术起着重要的作用。因此,开发新的高科技含量和低成本的功率变换器,已引起了各种研究机构的广泛兴趣。然而,复杂的硬件和软件样品的制作,经常需要耗费时间,同时还要承受各种运行工况下测试该系统性能的难题和挑战。拥有可利用的回路中硬件平台,就能易于实现功率变换器和电网的研发与验证。
HIL是一项用于开发和实验复杂、实时嵌入系统的模拟技术。HIL模拟可提供一平台,它能从控制的设备到实验平台,合并模拟部件的复杂性。此外,控制设备的传感器和执行器可在电气上对比优劣,并直接与实际的控制部件(控制器)接口。HIL模拟为实时的模拟平台,其中在特殊系统内信号的输出和输入关系,与实际过程中一直是相同的。在新建系统的研发期间,这一模拟技术提供的有利点是:消除了昂贵又危险的故障,且不说还降低了成本,还能易于研究大的系统,比如对智能网络的研究。
本文探讨了双有源桥(DAB)式DC/DC变换器的性能研究,对MATLAB模拟链中的软件模拟和从HIL模拟器得到的实时结果进行了对比。以相同DAB系统嵌入HIL,为验证系统的性能,为与HIL模拟器接口,将数字信号处理器(DSP)作为控制器来执行,DAB系统的特性和性能在两种评估方法下均进行了讨论。
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