基于FPGA的电力电子变换器的精仿真研究

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英文篇名：FPGA-based Simulation of Power Electronic Converter 作者：于飞 ; 刘彦志 英文作者：Yu Fei;Liu Yanzhi;College of Automation &Electronic Engineering,Qingdao University of Science & Technology; 关键词：Boost变换器 ; FPGA ; 数学模型 ; 龙格库塔 英文关键词：boost converter;;FPGA;;mathematical model;;Runge-Kutta 中文刊名：JZCK 英文刊名：Computer Measurement & Control 机构：青岛科技大学自动化与电子工程学院; 出版日期：2017-08-25 出版单位：计算机测量与控制 年：2017 期：v.25;No.227 语种：中文; 页：JZCK201708035 页数：5 CN：08 ISSN：11-4762/TP 分类号：140-143+159

摘要

在电力电子仿真领域,基于现场可编程门阵列(FPGA)高速并行运算的特点,为了达到实时效果,对系统模型通常采用较为方便的建模;提出了使用FPGA对Boost变换器进行复杂建模以及算法研究;基于这一思想,首先对boost变换器进行建模以及算法研究;其次完成基于FPGA的Boost变换器的建模并利用XILINX的ML605开发板进行仿真实验,将仿真波形与MATLAB进行对比,证实了在一定误差范围内,基于FPGA复杂建模仿真的有效性及准确性。
        In the field of power electronics simulation based on field programmable gate array(FPGA),the system model is usually modeling more convenient in order to achieve real-time simulation using FPGA's characteristics of high-speed parallel computing.In this paper,establish complex model and algorithm research of boost converter based on FPGA.Based on this idea,the boost converter is modeled and studied firstly.Secondly,the boost converter is modeled based on XILINX ML605 Evaluation Kit and simulated and then the simulation waveform is compared with the waveform based on MATLAB.Form the simulation result,it can be seen the efficiency and accuracy of complex modeling and simulation of the boost converter based on FPGA.

引文

[1]陆臻业,邹毅军,王佳,等.一种基于FPGA的高速电力电子实时仿真方法研究[J].电气自动化,2016,38(5):18-21.
    [2]付志红,马静,谢品芳,等.基于高速数字信号处理平台的实时仿真技术[J].系统仿真学报,2007,19(6):3680-3683.
    [3]牟昱东,张建文,朱淼,等.基于FPGA的模块化通用型电力电子控制平台[J].电力电子技术,2016,50(8):106-108.
    [4]刘喜梅,李梅航,朱炯,等.模块化多电平换流器子模块等效数学模型的建立及仿真[J].青岛科技大学学报(自然科学版),2016,37(1):91-96.
    [5]Guillaud X,Faruque M O,Teninge A,et al.Applications of RealTime Simulation Technologies in Power and Energy Systems[J].IEEE Power and Energy Technology Systems,2015,2(3):103-115.
    [6]王成山,丁承第,李鹏,等.基于FPGA的光伏发电系统暂态实时仿真[J].电力系统自动化,2015,39(12):13-20.
    [7]李静,蔡启仲,张炜,等.基于FPGA的并行操作逻辑运算控制器的设计[J].计算机测量与控制,2013,21(12):3380-3383.
    [8]黄宇鹏,汪可友,李国杰.基于权重数值积分的电力电子开关仿真插值算法[J].电网技术,2015,39(1):150-155.
    [9]舒德兀,张春朋,姜齐荣,等.电力电子仿真中开关时刻自校正插值算法[J].电网技术,2016,40(5):1455-1461.