دانلود ترجمه مقاله تحلیل حالت گذرای الکترومغناطیسی مبتنی بر FPGA در شبکه توزیع

1. مقدمه 2. مروری بر SoC FPGA 3. انتخاب حل کننده تکراری 4. چارچوبی برای شبیه سازی نوع EMTP در Soc FPGA 5. پیاده سازی و بهره برداری 6. نتیجه و بحث و بررسی 7. نتیجه گیری

چکیده – بررسی های صورت گرفته حاکی از آن است که شبکه توزیع قدرت الکتریکی (PON) به علت ادغام منابع انرژی پراکنده (OERها) در مرحله انتقال قرار دارد. از اینرو، برای تعیین رفتار دینامیکی PON به یک پلتفرم مدلسازی و شبیه سازی دقیق و اثربخش نیاز می باشد. همچنین سخت ‌افزار محاسباتی اخیر، نظیر GPU، FPGA، و غیره، الگوی شبیه‌ سازی جدید را امکانپذیر و فعال نموده و در قالب شبیه‌ سازهای سیستم، یک پلتفرم واقعی‌تر را ارائه می دهد. شایان ذکر است که در این مطالعه، یک چارچوب شبیه‌سازی الکترومغناطیسی حالت گذرا (EMT) مبتنی بر FPGA برای PON مطرح شده است. همچنین در این مطالعه، در چارچوب پیشنهادی، حل‌کننده شبکه الکتریکی مبتنی بر گرادیان مزدوج (CG) پیاده‌سازی می‌شود و برای پست زندان شهر گاواتی هند، یک مورد آزمایشی جهت اعتبار سنجی محیط شبیه‌ سازی مورد تحلیل قرار می گیرد. همچنین به منظور بررسی صحت و دقت آن، با پیاده سازی مبتنی بر متلب نیز مورد مقایسه قرار گرفته است. لازم به ذکر است که شبیه ‌ساز پیشنهادی EMT در مقایسه با پیاده ‌سازی متلب تقریباً 12.5 برابر سریع ‌تر بوده و از دقت و صحت خوبی نیز برخوردار است.

The electrical power distribution network (PON) is in the transition phase due to the integration of distributed energy resources (OERs). Therefore, an accurate and efficient modeling and simulation platform is the need of the hour to determine the dynamic behavior of the PON. The recent computational hardware, such as GPU, FPGA, etc. enables new simulation paradigm and develop a more realistic platform in the form of system emulators. In this paper, an FPGA based electromagnetic transient (EMT) simulation framework for the PON is presented. Conjugate-gradient (CG) based electrical network solver is implemented in the proposed framework, and a test case is analyzed for Jail substation of Guwahati city, India, to validate the simulation environment. It has been compared with the MATLAB based implementation for verifying its accuracy. The proposed EMT simulator is approximately 12.5 times faster as compared to its MATLAB implementation and exhibits good accuracy as well.