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産品中心
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科梁提供的産品覆蓋從(cóng)系統數字化設計仿真、快速原型控制、半實物(wù)仿真、測試驗證、與裝置接口各環節,形成完整的流程開(kāi)發測試工(gōng)具鏈。
高(gāo)動态源荷模拟器(qì)

應用背景

目前,随著(zhe)新型電(diàn)力系統、特種裝備、新能(néng)源汽車、軌交牽引機(jī)車等領域電(diàn)力電(diàn)子技(jì)術(shù)的高(gāo)速發展,系統對控制器(qì)/驅動器(qì)的穩定性、可靠性、響應速率也都提出了更高(gāo)要求。但是,風機(jī)、蓄電(diàn)池、光(guāng)伏闆、電(diàn)機(jī)等真實設備無法很好的模拟在故障工(gōng)況下(xià)的運行場景,更無法對設備控制器(qì)的控制性能(néng)進行充分的測試和驗證。

上(shàng)海貝銳信息科技(jì)股份有限公司根據市(shì)場測試需求,研制出能(néng)适應高(gāo)性能(néng)控制器(qì)測試需求的功率設備--高(gāo)動态源荷模拟器(qì)。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)可以精細化模拟風機(jī)、蓄電(diàn)池、光(guāng)伏闆、電(diàn)機(jī)等多(duō)種設備的高(gāo)動态特性,尤其是啓動、停機(jī)、故障等時刻的動态特性,從(cóng)而能(néng)夠滿足整個(gè)控制系統的全面測試與驗證需求。 高(gāo)動态源荷模拟器(qì)支持單機(jī)運行、多(duō)機(jī)并行、與仿真機(jī)聯合運行等多(duō)種工(gōng)作模式,滿足控制器(qì)不同階段、不同系統的複雜(zá)測試場景。

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應用領域

■  新型電(diàn)力系統:儲能(néng)電(diàn)站(zhàn)系統、風力發電(diàn)系統、光(guāng)伏發電(diàn)系統、微電(diàn)網系統

■  特種裝備系統:船(chuán)舶推進系統、航空伺服系統、裝甲炮台系統

■  軌道交通(tōng)系統:新能(néng)源汽車三電(diàn)系統、列車牽引系統、磁浮列車懸浮系統

系統組成

高(gāo)動态源荷模拟器(qì)由監控平台和功率設備構成,以太網通(tōng)訊連接。功率設備主要由雙向直流單元、核心控制單元、高(gāo)頻功率變換單元、組态切換單元、濾波單元等部分構成,具備設備切換、參數配置、在線調參、故障模拟、波形查看(kàn)、數據存儲、波形反演、報(bào)告生(shēng)成等功能(néng)。

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運行原理

高(gāo)動态源荷模拟器(qì)一(yī)端與控制器(qì)(被測件(jiàn))功率連接,根據實際設備情況選擇三相(xiàng)交流連接或者直流連接。另一(yī)端經過雙向直流單元與配電(diàn)網連接,實現電(diàn)力的雙向流動。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)也可以根據實際測試場景,選擇與實時仿真機(jī)光(guāng)纖通(tōng)訊連接,共同模拟複雜(zá)的功率系統。設備連接原理如下(xià)圖所示。

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核心控制單元包括采樣模塊、計算(suàn)模塊、比較模塊、保護模塊、驅動模塊,根據當前設備的配置參數,計算(suàn)、比較,輸出控制驅動信号,并通(tōng)過功率變換單元和濾波單元,最終實現整個(gè)高(gāo)動态源荷模拟裝置電(diàn)氣外特性的模拟。系統運行原理流程圖如下(xià)圖所示。

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功能(néng)與規格

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特點/優點

■ 功能(néng)融合:1套設備即可替代傳統整套電(diàn)機(jī)台架中的驅動電(diàn)機(jī)、負載電(diàn)機(jī)、負載變頻器(qì);

■ 通(tōng)用性強:1套設備即可替代傳統的蓄電(diàn)池、風力發電(diàn)機(jī)、光(guāng)伏闆、電(diàn)機(jī)、電(diàn)磁鐵、RLC負載、非線性負載等多(duō)種源、荷設備;

■ 覆蓋面廣:支持常規測試、特定工(gōng)況測試、極限測試;

■ 故障模拟:電(diàn)氣故障、機(jī)械故障、傳感器(qì)故障;

■ 節省投資:1台設備可替代多(duō)種設備,避免重複投資,節約空間和人力實施成本;

■ 擴展性強:支持多(duō)台串并聯使用,支持與仿真機(jī)通(tōng)訊,實現系統級模拟;

■ 操作便利:通(tōng)過監控平台可以快捷實現設備切換、參數配置、在線調參、故障模拟、波形查看(kàn)、數據存儲、波形反演、報(bào)告生(shēng)成等操作;

■ 電(diàn)網接入性好:與被測設備組成功率循環環路(lù),耗能(néng)低(dī),由電(diàn)網供給的能(néng)量少;

■ 安全性高(gāo):無旋轉機(jī)械部件(jiàn),用戶可自(zì)定義電(diàn)壓、電(diàn)流保護的阈值,領先于被測設備保護動作,保障被測設備的安全性。


應用場景

應用1:新型電(diàn)力系統源荷模拟

高(gāo)動态源荷模拟器(qì)可以通(tōng)過監控平台的設置,快捷構建電(diàn)池模組/光(guāng)伏陣列/風力發電(diàn)機(jī)組等多(duō)種電(diàn)力模拟設備,與設備配套的變頻器(qì)/變流器(qì)真件(jiàn)功率連接,以實現對真件(jiàn)的功率級測試。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)接設備端支持直流或三相(xiàng)交流功率連接,接電(diàn)網端通(tōng)過三相(xiàng)交流端口與實驗室電(diàn)網連接,實現功率的雙向流動。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)支持單台設備測試,同時支持多(duō)台設備組網測試。

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應用2:基于PHIL的新型電(diàn)力系統模拟

大電(diàn)力系統網絡運行在實時仿真機(jī)中,通(tōng)過高(gāo)動态源荷模拟器(qì)與光(guāng)伏逆變器(qì)/儲能(néng)變流器(qì)/風力發電(diàn)變流器(qì)等設備相(xiàng)連,實現對光(guāng)伏逆變器(qì)/儲能(néng)變流器(qì)/風力發電(diàn)變流器(qì)的并網過程以及并網運行狀态進行模拟測試,實現控制算(suàn)法及系統優化設計。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)作為(wèi)功率接口系統,一(yī)端通(tōng)過光(guāng)纖與實時仿真機(jī)通(tōng)訊連接,一(yī)端通(tōng)過功率線纜與被測真件(jiàn)連接,實現數字信号與功率型号的高(gāo)速轉換。

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應用3:特種裝備系統源荷模拟

高(gāo)動态源荷模拟器(qì)模拟裝甲車輛上(shàng)的伺服電(diàn)機(jī)以及負載,與伺服電(diàn)機(jī)控制器(qì)功率連接,構建真實功率測試環境。高(gāo)動态源荷模拟器(qì)可以模拟摩擦轉矩增大、斷相(xiàng)、堵轉等多(duō)種故障,實現對伺服電(diàn)機(jī)控制器(qì)控制功能(néng)及性能(néng)的全方位測試。

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