压缩空气储能系统结构复杂，涉及压缩机、膨胀机及并网变流器等多个环节的高度耦合，其动态特性复杂，控制难度大。传统的离线仿真难以精确模拟秒级至分钟级的瞬态过程，而纯物理实验则成本高、灵活性差且存在安全限制，无法满足快速迭代的控制保护策略验证需求。通过基于高性能多核CPU的实时仿真系统，可在实验室中安全、可靠地高精度模拟压缩空气储能系统的各种运行工况，大幅缩短开发周期，降低现场调试风险，为推进压缩空气储能技术的规模化高效应用提供关键支撑。
系统整体架构如图所示，压缩空气储能系统主要包含机械和电气部分。机械部分如压缩机、膨胀机、储气容腔、换热器、管道及阀门等复杂物理模型，在实时仿真器的多核CPU中进行ms级仿真，并实时输出压力、温度、流量、阀门开度等状态信号，通过I/O板卡和通信（如CAN、modbus）传输至控制器，控制器则将控制信号通过I/O板卡传输至CPU。
电气部分的电网、异步电动机、同步发电机、换流器在仿真器的FPGA中进行us级仿真，FPGA通过高速I/O板卡与电机控制器进行信息交互，同时压缩机和膨胀机的转矩通过PCIE总线发送至FPGA，FPGA则把电机的转速发送至CPU。从而构建压缩空气储能硬件在环测试平台。
提供压缩机、管道、阀门、膨胀机等关键部件模型，用户可使用模型库轻松搭建压缩空气储能系统模型。
支持大规模物理模型ms级仿真，满足控制器动态响应需求。
支持电机模型、逆变器模型在FPGA上us级仿真，支持多种电机位置传感器模型，包括编码器、霍尔传感器、旋转变压器。
验证压缩空气储能整体运行过程行为特性，为实际工程提供技术性论证
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