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Power HIL电力电子实时验证

共计 30 章节

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课程导入与Power HIL定位

目标=明确Power HIL在电力电… · 对比纯仿真 · 传统HIL与Power HIL的差异

电力电子实时验证需求分析

目标=从变换器控制 · 故障穿越 · 并网标准等场景出发

电力电子实时验证…目标=从变换器控…

Power HIL系统架构与关键组件

目标=解析实时仿真器 · 功率接口 · 被测设备

实时仿真基础与步长选择

目标=讲解离散化方法 · 求解器类型 · 实时步长与数值稳定性关系

实时仿真基础步长选择

电力电子变换器建模方法

目标=以Buck · Boost · 三相逆变器为例

电力电子变换器建…Buck

功率接口与功率放大器原理

目标=介绍线性放大器 · 开关放大器 · 四象限变换器等功率接口方案

功率接口功率放大器原理

接口延时与闭环稳定性分析

目标=量化采样 · 通信 · 功率放大等环节的延时

接口延时闭环稳定性分析

实时仿真器硬件与I/O配置

目标=讲解FPGA · 多核CPU · 模拟/数字I/O板卡选型

I/O实时仿真器硬件

被测控制器接口与信号调理

目标=设计PWM · ADC · 编码器

被测控制器接口信号调理

Power HIL实验平台搭建实战

目标=从零搭建一个DC-DC变换器P… · 完成实时模型部署 · 功率接口连接

DC-DC变换器Power HIL验证

目标=针对Buck/Boost电路 · 在Power HIL中验证电压闭环 · 电流限幅

三相逆变器Power HIL验证

目标=构建三相并网/离网逆变器实时模… · 验证SVPWM · 电流环

电机驱动系统Power HIL验证

目标=以永磁同步电机或感应电机为对象 · 在Power HIL中验证矢量控制 · 弱磁与转矩响应

并网变流器与电网模拟

目标=利用Power HIL模拟电网… · 频率 · 谐波与不平衡

并网变流器电网模拟

故障注入与保护功能验证

目标=设计短路 · 断路 · 过压

故障注入保护功能验证

实时数据采集与波形分析

目标=配置高速示波 · 数据记录与触发机制 · 对Power HIL实验结果进行时域

实时数据采集波形分析

模型精度与置信度评估

目标=通过参数敏感性 · 模型对标和误差量化 · 评估Power HIL模型在稳态

模型精度置信度评估

Power HIL与实物测试的等效性

目标=分析功率等级缩放 · 接口阻抗 · 噪声与延时对等效性的影响

多变换器系统Power HIL验证

目标=针对直流微网 · 多电平变换器或级联系统 · 研究多节点实时仿真

实时仿真中的数值问题与对策

目标=识别代数环 · 刚性方程 · 开关抖动与数值振荡

实时仿真数值问题

Power HIL自动化测试与脚本开发

目标=使用Python或LabVIE… · 实现工况遍历 · 故障注入

硬件在环测试安全与保护

目标=制定上电时序 · 急停逻辑 · 过流保护与隔离策略

硬件环测试安全

基于Power HIL的控制器参数整定

目标=在实时闭环中调节电流环 · 电压环与速度环参数 · 观察延时与噪声对带宽和稳定裕度的影响

Power HIL在新能源发电中的应用

目标=验证光伏MPPT · 储能变流器与风电变流器控制 · 模拟光照

Power HIL在电动汽车与充电系统中的应用

目标=针对车载充电机 · DC-DC与驱动电机控制器 · 开展功率级实时验证与故障诊断测试

Power HIL在航空与船舶电力系统中的应用

目标=验证多电飞机 · 船舶直流电网中的变换器协调 · 保护配合与供电品质

实时仿真与功率接口的联合调试

目标=解决模型与接口之间的延时匹配 · 增益校准与噪声抑制问题 · 完成端到端联合调试

实时仿真功率接口的联合调…

Power HIL测试用例设计与覆盖度

目标=从功能 · 边界 · 故障和耐久性维度设计测试用例

Power HIL验证结果的不确定度分析

目标=量化测量 · 模型 · 接口与随机因素带来的不确定度

课程综合实战与项目答辩

目标=以完整电力电子系统为对象 · 完成需求分析 · 平台搭建

课程综合实战项目答辩