解决的挑战
DSIM用于控制与保护
● 卓越的仿真速度
DSIM基于离散状态事件驱动(DSED)仿真方法,针对SST多层级系统(模块/级联/系统)控制和保护建模与仿真,精确捕捉IGBT/SiC MOSFET开关瞬态过程,实现变换器动态与高频开关特性仿真,系统级并网稳定性验证及保护机制联动,保持高精度仿真的同时,显著提升仿真速度(10至100倍)。这使得在开发周期内,对SST综合控制策略与快速保护方案进行充分设计、深入优化与系统级验证变得切实可行,将传统需数周的仿真任务压缩至天级。
● 基于API的批量测试
控制与保护的DSIM解决方案
DSIM与MATLAB深度集成的API框架使得用户可以通过m语言编程控制仿真过程,实现SST控制与保护的自动批量验证。该功能充分发挥DSIM原生速度优势,支持参数修改,并行计算和结果获取等,可实现如下定制化功能:
1. 多模式控制策略遍历验证:实现算法的控制参数组合测试与验证;
2. 保护机制与可靠性极限测试:批量覆盖多种故障工况,验证保护边界;
3. AI驱动的参数自优化:通过遗传算法等智能搜索方法,为SST提供控制与保护智能化优化与验证平台。
● C Block模块与动态链接库(DLL)接口
DSIM提供C Block模块及动态链接库(DLL)接口,支持用户无缝集成自定义控制算法。用户可在仿真环境中加入自定义控制算法,完成控制策略的动态性能验证及保护机制可靠性测试。经充分验证后,相关算法仅需根据目标硬件微调I/O配置,可一键式移植至物理控制器,实现从虚拟仿真到实体硬件的平滑过渡,完成算法开发与验证闭环,大幅缩短开发周期。
相关资源
● 案例
● 论文
● 教程
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2025-12-26 教程-如何开始使用DSIM API.pdf
끂105 5.06 MB
● 频率扫描
针对复杂大系统难以通过理论推导准确评估系统稳定性的挑战,DSIM提供专用扫频工具ACSweep,借助DSIM的高速仿真能力,实现自动化快速频率扫描,量化不同工况下的稳定边界,实现系统稳定性高效分析。
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论文分享: Individual Module Power Transmission Control for Extreme Fast Charging Stations Configured With Solid-state Transformer
一般来说,“由DC-DC变换器组成的额外功率转换级应连接到基于SST的极速充电(XFC)站的直流母线上,以便同时为多辆电动汽车(EV)充电”,但会产生较多工程费用和电力损耗。“本文提出了基于SST的极速充电站中的单模块功率传输(IMPT)控制方案来解决该问题”,并使用DSIM的仿真结果验证了所提出的IMPT控制方案的有效性。
넶263 2023-10-23 -
论文分享: High Voltage Side DC-Bus Capacitor Voltage Balancing Control of a 350 kW Multiport EV Charging System
固态变压器(SST)占地面积小,在高功率电动汽车充电领域具有潜力。在这种设置中,多个变换器模块单元串联连接到一个公共的直流母线上,通过直流/直流变换器连接到电动汽车。这种方法增加了系统成本并降低了效率。为了克服这些挑战,本文提出了基于矩阵开关的解决方案。变换器模块单元的输出连接到一个矩阵开关,这样能够提供三个独立的快速充电端口(分别为100 kW、100 kW和150 kW)。本文引入了一种直流母线电压平衡策略,以保持高电压侧的直流母线电压平衡,同时为连接的电动汽车提供不等的充电功率。本文通过对一款6.6 kV、350 kW系统进行的仿真以及实验验证了所提出的控制方案的有效性。
넶283 2023-10-23
1. 50 kVA固态变压器
该案例对一个50kVA的三级固态变压器(SST)进行低电压穿越仿真,开关器件分别使用理想开关模型与瞬态开关模型。开关器件采用瞬态开关模型时,使用DSIM进行5秒的仿真耗时不超过50秒。DSIM在保证仿真精度的前提下可以将仿真速度提升超过700倍。
2. 10 kV四端口固态变压器
该案例对一个由578个开关的MW级四端口固态变压器(SST)进行仿真,使用DSIM进行0.2秒的仿真耗时只需大约20秒。相比于其他电力电子商业软件,DSIM仿真速度可以提高约1000倍。
