阿贡开发新软件 提供先进的电网仿真功能

盖世汽车讯 为了解当代设备如何受到在复杂电网中快速发生的事件的影响，电力公司和电网开发商会求助于仿真工具。一种名为电磁瞬态分析（EMT）的电网仿真极富前景，有望帮助规划人员了解当代电力电子设备在电源因故障中断时将如何响应。但是，EMT电网仿真一直具有挑战性且耗时，因此实用性有限。

（图片来源：阿贡实验室）

据外媒报道，美国能源部橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory）的研究人员开发出有效的EMT仿真软件，通过新算法来加速计算，而无需耗费昂贵的超级计算资源。由于结合了新型可再生能源发电和电动汽车充电器，这为电网的规划、设计和运营提供了重要工具。

这些资源以及支持电网的电池存储都需要使用逆变器，它可以改变电流的流动方式以匹配更大的传输系统。从长远来看，逆变器还有助于在电力传输中使用交流电和直流电。这可以扩大电网容量，以应对不断增长的人口趋势，并抓住经济发展机遇。

目前，ORNL开发的这款新软件可以模拟几十甚至几百个基于逆变器的资源。该团队展示了使用多核和图形处理单元（GPU）进行更快的EMT仿真的优势，将所需时间从几天或几小时缩短到几分钟。ORNL研究人员Suman Debnath表示：“通过使用GPU，研究人员发现，我们可以模拟数百个基于逆变器的资源，其中拥有几万个独立的逆变器。”

ORNL正在与供应商合作，以将该软件商业化，供社区电网使用。与此同时，Debnath表示，该团队将继续扩大该平台的规模，以便在未来十年内实现对美国电网中多达10万个逆变器基电力电子设备的开源软件仿真。通过提高公用事业以及变电站、太阳能和风能项目开发商的规划能力，电力可靠性得以增强。

ORNL研究团队与合作伙伴南加州爱迪生电力公司（Southern California Edison）合作，去年使用EMT进行了第一批成功的故障复制之一，准确地再现了2018年加州故障所产生的影响。