RT-LAB 电气仿真实验室 RT-LAB 电气仿真实验室位于西安理工大学北学科楼 611B 室，占地 12m2。该实验室 一期投资 70 万元，现由电气系负责管理，拟于 10 月份正式对全校开放。 RT-LAB 用于电气的仿真器名为 eMEGAsim，它是专为大型电网及电力电子系统的高 精度实时仿真，快速控制原型 （RCP）及硬件在环仿真测试（HIL）量身定做的高精度、 多处理器实时仿真平台。它继承 Opal-RT 公司的 RT-LAB 分布式并行处理思路, 基于 Intel® Core™2 Quad 多核处理器和 FPGA 技术，实现了大型电网的多速率实时仿真，能在微秒以 下的小步长实时运行，从而精确模拟目前电力系统中的各种电磁暂态。非常适合于以下领 域的实时仿真：大规模电网和风电场，大型舰船的分布式发电及输配电系统，电力牵引系 统及馈电网络。使用 eMEGAsim，用户可以专注于电力系统电磁暂态分析以及电力系统控 制保护装置的半实物仿真测试。它同样适用于电力系统设计、人员培训以及科学研究。 RT-LAB-eMEGAsim 的并行计算单元可以从 4 核处理器扩展到 64 核，因此在实时性 及精度得到可靠保证的同时，仿真规模可以不断扩充。它提供了丰富的演示模型及电网和 电力电子系统模块库，同时具有针对电力电子电力系统特征专门优化的解算器，在由发电 机，输电线路、变压器、复杂电力电子负载和 FACTS 系统组成的大规模电力系统的仿真 方面优势突出。 RT-LAB-eMEGAsim 的硬件架构是： 

RT-LAB-eMEGAsim 的软件架构是 RT-LAB 的技术亮点是： ● 与 SIMULINK® / SimPowerSystems® 及 EMTP-RV®无缝集成。 ● 内含优化的解算器、演示模型及丰富的电力系统专业模块库 ● 可在 INTEL 多核处理器上实现大电网的 10 μs 步长级实时仿真 ● 可在 XILINX® FPGA 上实现电子电力器件的 250ns 步长级实时仿真 ● 基于共享内存和 PCI-E 总线，INTEL 处理器可以从 4 核扩展到 64 核 ● Real-Time Workshop 和 FPGA Code Generator 支持自动代码生成 ● 目标机以 PC 机群方式连接，通过 PCI-E 或 FireWire®互连 ● 标准紧凑上架安装机箱 RT-LAB 的典型应用有： • 硬件在环仿真测试(HIL)仿真和快速控制原型(RCP)仿真 • 多速率纯数字仿真，运行于超实时模式下加速系统调参。 • 大规模交直流电力系统电磁暂态仿真，包括多个电网间的互联。 • 电网规划和可行性分析（单相，三相和多相电网） • 并行潮流计算和故障分析 • FACTS 和 HVDC 控制系统设计及集成测试 • 大规模电力系统暂态稳定性仿真 • 继电保护设备测试 • 各种电机变频调速系统的算法研究、设计及测试 • 分布式发电系统控制器设计及闭环测试 • 可再生能源和分布式发电技术，如风电、光伏、插电式混合动力车的设计和实现 • 操作员培训 应用附例： 

对于多种分布式能源并网发电的半实物仿真研究，有以下几种应用方式： （1）RT-LAB 主要用于来仿真电网，其他的分布式发电设备全部真实的物理设备，类 似下图所示分布式发电真实设备并入虚拟电网： 比如，实际中有：有飞轮、微型燃气轮机、蓄电池、超级电容、光伏等发电或储能装 备，并且已经并网。这种情况下，可以将电网用 RT-LAB 来模拟，然后这些已有的装备全 部用真实的，将这些真实的发电或储能装备与通过功放与 RT-LAB 模拟的电网进行连接。 从而可以研究这些设备并网时对电网的影响等。 （2）RT-LAB 用于仿真发电或储能设备，然后通过功放与真实的电网连接，研究其对 电网的影响。这种情况下，需要对某些分布式发电部分进行建模，并运行于 RT-LAB 仿真 机上。因此，这种使用方式可以在以后随着研究的深入，尤其是模型搭建工作的完善而逐 步的采用。类似下图所示虚拟分布式发电并入真实电网： （3）以上为两种主要的应用方式，但根据需要，也可以灵活搭建，如将虚拟和真实 部分按情况混合搭配。