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Typhoon HIL 即時硬體迴路測試平台,加速電力電子與控制系統開發的關鍵技術

在電力電子、智慧電網與控制系統的研發過程中,工程師需要在安全且可控的環境中驗證控制策略與系統行為
Hardware-in-the-Loop
HIL)硬體迴路測試技術透過將實際控制器硬體即時模擬模型整合,讓工程師能在真實時間環境中測試控制系統,即使完整實體設備尚未建立,也能提前驗證系統效能,大幅降低開發風險與成本。

透過 Typhoon HIL,工程團隊可以:

  • 在開發早期驗證控制策略
  • 模擬真實電力系統運行條件
  • 提升產品可靠度與安全性
  • 縮短研發與測試週期

 

什麼是 Hardware-in-the-LoopHIL)?

Hardware-in-the-LoopHIL)是一種將真實控制器硬體即時模擬系統模型結合的測試技術。
透過此方法,工程師可以在模擬環境中重現完整系統運作,並驗證嵌入式控制系統的設計是否正確。

HIL 技術能夠:

  • 即時模擬複雜電力電子系統
  • 驗證控制演算法與硬體整合
  • 減少實體測試設備需求
  • 降低開發成本並提升產品可靠度

因此,HIL 已成為電力電子、智慧電網、儲能系統與電動車開發的重要測試平台

 

HIL 系統如何運作?

HIL 系統透過將實際控制器連接到即時模擬環境,建立閉迴路測試系統:

  1. 即時模擬器運行完整系統模型

  2. 模擬系統輸出感測訊號給控制器

  3. 控制器回傳控制指令

  4. 模擬器依據控制訊號更新系統狀態

透過這種閉迴路測試方式,工程師能在安全環境中測試各種運行條件,快速驗證控制策略並優化系統設計。

全面測試與驗證您的系統

複雜的電力系統需要能源供應商、製造商、監管機構及研究人員等多方協作。這些合作者的硬體和軟體組件擁有不同的通訊協議、數據格式和介面,因此確保系統之間的無縫兼容至關重要,以降低風險,並保持能源電網的穩定性、可靠性和安全性。

Typhoon HIL 針對跨行業的複雜電力系統挑戰(如電力工程、再生能源、電動車、風電等),提供符合您特定測試需求的定製測試平台,助您快速、高效解決問題。

Typhoon HIL測試平台優勢:

  • 與硬體設備無縫連接:支持與硬體繼電器、微電網控制器、太陽能逆變器、電池逆變器、柴油發電機、燃料電池等設備連接及通信。
  • 全面自動化測試:針對短路、相位丟失、過電壓、欠電壓、頻率漂移、元件故障等進行全面自動化測試。
  • 即時靈敏度分析:針對整個電網進行即時靈敏度分析,快速了解系統反應。
  • 模型早期驗證:創建先進的數值建模演算法,幫助在開發早期階段驗證模型。
  • 自動生成測試報告:在全自動模式下執行測試並生成詳細的自動化報告。
  • 高保真模型建立:生成分散式能源和配電系統硬體的高保真模型,包括智慧型逆變器、光伏面板、電池、變壓器、發電機、開關、電纜等。
  • 助力能源轉型:實現再生能源的成功整合,為能源轉型貢獻力量。
  • 透過 Typhoon HIL,您可以改變系統測試流程,邁向更高效、更可靠的未來。


提高系統穩定性的信心

許多公用事業公司過去在沒有 HIL 測試的情況下建立微電網,導致在不了解系統動態的前提下盲目做出技術決策。HIL 測試能有效幫助理解保護控制的使用場景及其對系統的影響,為您提供更高的信心和價值。

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Stuart Laval, Duke Energy 技術總監