基于FPGA的電力電子仿真模型的先進(jìn)預(yù)處理和校正方法

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基于FPGA的電力電子仿真模型的先進(jìn)預(yù)處理和校正方法

為了測試電力電子的電子控制單元，需要開發(fā)電力電子電路的實(shí)時(shí)模型。以前的文獻(xiàn)已經(jīng)描述了不同建模方法，并開發(fā)了一種算法，可以用來實(shí)時(shí)模擬電力電子電路。為了減少內(nèi)存使用以及增加并行度和提高精度，介紹了基于該算法和模型自動生成的改進(jìn)方法。所提出的方法和改進(jìn)以及對于轉(zhuǎn)換方式校正方法的研究和預(yù)處理也可以應(yīng)用到其它算法中。

提出了基于可編程邏輯門陣列（FPGA）的電力電子仿真模型的校正方法，以及模型自動生成的先進(jìn)預(yù)處理。除了模擬算法的不同修改外，還能使仿真步長達(dá)到最小，并且減少內(nèi)存，討論了關(guān)于常用校正方法中隱式離散化方法的影響。此外，還提出了一種新的異步算法，該算法與以往的方法相比能夠得到更好的模擬結(jié)果。隨著對離散化和量化的關(guān)注，介紹了一種模型生成器的先進(jìn)預(yù)處理。離散化過程能夠基于帕德逼近（Padé-approximation）使用不同的A-穩(wěn)定方法（A-stable methods）和L-穩(wěn)定方法（L-stable methods），量化過程能夠自動測定位長（bit-lengths），從而明顯地減少了小的模擬步長對位長的影響。

A. Kiffe et al. 2013 15th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE), Lille-September 2-6,2013.

編譯：郭永奇