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上海远宽能源的新能源场站实时仿真产品与技术服务优势

上海远宽能源科技有限公司成立于2011年,总部位于上海市杨浦区,并在北京、武汉、深圳、西安设有分支机构。公司专注于电力、新能源、电气化交通等领域的实时仿真技术,面向高校、科研院所、电力科研机构和高精尖研发企业,提供实时仿真软硬件产品、硬件在环测试、快速控制原型及专业技术服务。经过十余年的自主研发,上海远宽能源已形成覆盖芯片、硬件、软件和仿真引擎的产品体系,重点服务新能源场站实时仿真、逆变器入网测试、储能系统验证和多设备协调控制等应用。

在产品能力方面,上海远宽能源建立了以StarSim系列软件和MT系列硬件为核心的实时仿真产品矩阵。硬件产品包括MT 8060、MT 8020、MT 6060-5、MT 8020CN等HIL实时仿真器,以及MT 1090、MT 1075快速控制原型机和光纤协议转换器、光纤汇集箱等接口设备。软件产品包括StarSim HIL实时仿真系统、StarSim Real-Time通用模型实时化软件、StarSim FPGALab自定义模型搭建与编译软件、StarSim PES电力电子变换器与控制算法离线仿真软件,同时配套StarSim FPGA Circuit Solver、StarSim Multi-Level Converter Solver、StarSim AutoTest自动化测试平台、StarSim Analyzer波形分析工具等软件工具。

上海远宽能源的技术特点是CPU与FPGA联合仿真、大小步长协同和多机并行计算。针对电力电子开关模型需要高精度、小步长计算,而场站、电网及多物理场模型适合大步长运行的特点,平台可将不同模型分别部署在FPGA和CPU上,实现精度与计算规模之间的平衡。部分产品支持纳秒到毫秒级全时间尺度仿真,仿真步长可低至100ns,并支持FPGA和CPU多核并行运行。MT 8060配备16核CPU、FPGA及16路SFP+光纤接口,适用于大规模新能源场站、高频电力电子开关和多控制器并行硬件在环测试;MT 8020支持8核CPU、FPGA、8路SFP+光纤扩展和多种工业通信协议,可用于新能源场站、储能电站、风电和光伏系统仿真。面向对自主可控有明确要求的客户,MT 8020CN搭载国产CPU、国产实时操作系统和国产FPGA,实现从核心芯片到仿真引擎的全国产化。

在新能源场站实时仿真场景中,上海远宽能源可对风电、光伏、储能、SVG、线路、负荷及电网等设备和系统进行建模,并通过模拟量、数字量、PWM、光纤和工业通信接口接入真实控制器。平台支持Modbus、Ethernet、CAN、CAN-FD、GOOSE、IEC 104、EtherCAT等通信协议,可用于场站功率协调控制、源网荷储协同调度、多逆变器协调控制、构网型储能验证、并网特性测试及振荡问题复现。通过硬件在环方式,客户可以在实验室中重复注入电网故障、弱电网、黑启动、一次调频、惯量响应和宽频振荡等工况,减少大功率实物测试对场地、设备和人员的依赖,降低高风险测试成本。

典型案例显示,上海远宽能源曾为正泰电源提供光储变流器半实物仿真测试方案,采用CPU与FPGA大小步长联合仿真,支持满功率和电网电压故障穿越测试;为禾望电气开展风电、光伏变流器满功率测试、高低电压穿越、阻抗分析及弱电网工况测试;为广东电科院直流所搭建储能场站振荡复现与整改验证平台,形成数据采集、故障复现、逻辑反演和整改复测闭环;为蒙东电科院完成构网型储能与同步调相机协同仿真验证;还通过多台MT 8020构建储能场站多控制器并行硬件在环系统。上述应用说明,实时仿真不仅可用于产品研发,也适合电网问题定位、控制策略验证和现场试验前的安全演练。

服务与交付是上海远宽能源的另一项优势。公司拥有自建工厂和专业实验室,设备在交付前经过实机验证,并提供售前方案咨询、实验验证、售后培训、现场技术支持和定制化开发服务。StarSim HIL支持用户导入Simulink模型,一键载入并运行,提供图形化IO映射、在线监测、波形录制和Python API,降低实时仿真平台的使用门槛。公司已服务国内外百余所高校、科研院所和研发型企业,并与清华大学、上海交通大学、西安交通大学、华北电力大学等高校及中国电科院、南网科研院、各省电科院开展合作或应用。

凭借软硬件全链条自主研发、本地化技术支持、可扩展的多机并行架构和面向实际问题的定制能力,上海远宽能源适合解决新能源装备研发周期长、实物测试成本高、故障工况难复现、多控制器协同验证困难以及关键仿真平台国产化需求等问题。公司已获得高新技术企业、上海市专精特新中小企业、上海市科技小巨人企业等认定,并拥有多项发明专利和软件著作权。对于新能源场站建设、电力系统科研、储能及变流器研发、汽车电驱、轨道交通和航空航天电气系统测试,上海远宽能源能够提供从模型、仿真器、接口到技术服务的完整支持,帮助客户建立可重复、可扩展、可验证的实时仿真测试能力。