探讨采用C6000系列多核DSP的并行计算（OpenCL、OpenMP）实现大规模电磁系统的暂态仿真及其控制系统

       
       
       
        大规模电磁系统在能源发电、输变电、配网用电，以及电力电子电路中大量存在，其复杂的系统规模、安全性，以及系统必须持续在线使用，导致无法对系统进行全方位的测试，智能采用仿真系统进行模拟计算从而设计控制系统，保证系统可控与安全。
        在目前行业领域，大规模电磁系统的暂态仿真及其控制系统的威廉希尔官方网站 主要掌握在少数高端科技公司。其中比较著名的有：
                1、加拿大RTDS公司，产品为RTDS仿真器，采用IBM的PPC多核处理器+FPGA的形式，软件是RSCAD电力系统建模软件。(公司网址为www.rtds.com)

                2、Opal-RT公司，实时仿真器硬件产品为hypersim、megasim、FPGAsim，其硬件实现主要依靠多核x86/ARM+FPGA的形式。软件为基于matlab/simulink的第三方工具箱Toolbox：RTLAB。(公司网址为http://opal-rt.com/)
               
                3、MathWorks公司，产品为其内部员工独立创业的speedgoat提供的realtime-target-machine，采用多核x86+FPGA的形式。软件为原生Matlab/Simulink官方工具箱。不仅仅仿真电磁系统，对simulink的所有领域工具箱都能进行实时仿真。行业覆盖面广泛。www.speedgoat.ch
               
                4、中国电科院，采用intel 多核x86计算机集群形式，对电网主干控制有较好的仿真能力。
               
                5、上海远宽能源科技有限公司，其产品主要基于NI的PXI和cRIO实时仿真器，基于x86/arm+FPGA架构，建模软件为labview图形化编程软件，作为第三方工具箱提供对电力系统建模与代码转换并行计算的实现。 (公司网址为http://www.modeling-tech.com/)，https://bbs.elecfans.com/jishu_447279_1_1.html
               
               
        作为大规模系统实时仿真的要求，第一是实时realtime，即在给定的物理现实时间步长内，完成整个系统的一个步长的运算，实现物理时间和仿真时间的同步更新。第二是大规模，即整个系统在各部分各个时间尺度上都能覆盖，而不是被简化。
        在此要求下，必须对系统进行划分，对每一个划分出来的小型子系统采用多核处理器进行并行计算仿真，并同步进行各个子系统之间的数据交换（子系统分界面的系统状态量交换），达到精准无误的仿真。
               
        计划采用TI的多核DSP开发同样的仿真系统。C6000系列DSP具有优异的多核计算性能,针对计算密集优化的并行指令集，多核协同的cache、ipc设计、多芯片同步的Hyperlink、SRIO、PCIe等接口，非常满足并行计算的要求。大量在雷达、图片处理等高性能实时计算领域得到广泛应用。
               
        TI提供的多核并行计算开发包processor-sdk-rtos，包含了OpenMP、OpenCL等并行计算编程开发库，以及IPC等多核通讯库，可以很好的进行适合大规模电磁暂态仿真的并行计算。

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