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StarSim Offline是一款基于LabVIEW的电磁暂态仿真软件,可以用于验证控制算法和电力电子系统模型。StarSim Offline软件包含两个部分——StarSim模型编辑器和StarSim Express VI。StarSim模型编辑器是一个图形化的模型编辑环境,用户可以通过拖拽电力电子器件的方式,在编辑器中创建要研究的系统模型。 在StarSim模型编辑器中搭建好模型之后,StarSim Express VI可以在LabVIEW编程环境中加载模型文件,并将模型文件转化为可执行的仿真代码,在LabVIEW中调用。用户可以在LabVIEW中搭建控制侧的算法, 再与系统模型构成闭环,利用离线仿真来验证控制算法的准确性。

 

 

在这种方法中,开关(电力电子开关,断路器等)采用的是大小电阻建模的方法,即开关在导通状态建模为一个小电阻,在关断状态建模为一个大电阻。


 
后向欧拉法和开关L/C建模
这种仿真算法先使用后向欧拉法来离散化储能元件(电感和电容),然后利用改进节点分析法生成系统方程。后向欧拉法主要应用于基于FPGA的电力电子系统小步长实时仿真。
在这种方法中,开关(电力电子开关,断路器等)采用的是L/C建模的方法,即开关在导通状态建模为一个小电感,在关断状态建模为一个小电容。
StarSim Real-Time只支持基于状态空间的梯形积分法,而StarSim FPGA只支持后向欧拉法。

 
基于状态空间的梯形积分法
后向欧拉法
StarSim Offline
StarSim Real-Time
StarSim FPGA
 
算法准确性
StarSim系列软件工具最大的创新之处在于结合了新的软硬件平台(如LabVIEW,PXI,FPGA等)来实现电力与电力电子系统的离线和实时仿真,在建模和仿真方法上,StarSim采用了经典可靠的仿真算法,其准确性已经在大量的测试和实际用户的应用中得到了验证。


基于状态空间的梯形积分法的仿真结果对比



后向欧拉法的仿真结果对比


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