EXata CPS

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Bei dieser Co-Simulation werden sowohl das Cyber-System (mit EXata) als auch das physikalische System (mit OPAL-RT) in einem unserer Simulatoren betrieben (daher auch das Akronym CPS beim Öffnen von EXata).

Die Präsenz von Telekommunikationsnetzen und intelligenten Geräten wird in allen Energiesysteme immer universeller. Die Untersuchung der Auswirkungen sowie der potenziellen Stärken und Schwächen dieser Kopplung zwischen diesen beiden Welten wird im Interesse eines starken und zuverlässigen Netzes immer dringlicher.

Wir haben uns mit Keysight zusammengetan, um eine handelsübliche und Skalierbar Lösung anzubieten.

Alles, was Sie brauchen, ist einer unserer Simulatoren mit insgesamt mindestens 6 physischen Kernen, die externen Geräte, die Sie verwenden möchten, und ein guter Windows-Computer.

Ein Vierfachanschluss im Simulator ist ebenfalls empfehlenswert, da er den gleichzeitigen Anschluss mehrerer Geräte in verschiedenen Teilnetzen ermöglicht.

Die Logik ist wie folgt:

Ein OPAL-RT Simulator enthält X physikalische Kerne. Einer davon ist immer für das Betriebssystem (OS) reserviert, und im Falle des CPS-Setups sind die beiden letzten Kerne für EXata vorgesehen. Die restlichen X - 3 Kerne sind für die Echtzeitsimulation und die Treiber vorgesehen.

Um Konflikte zwischen den beiden Programmen zu vermeiden, läuft EXata in einem anderen Namensraum innerhalb des Simulators und die Kommunikationsprotokolle werden über virtuelle Kommunikationsverbindungen übertragen.

Es ist möglich, eine (oder mehrere) Schnittstelle(n) in den ns_exata-Namensraum zu migrieren und auch mit der Außenwelt zu kommunizieren.

Alle früheren Funktionen des Simulators bleiben ebenfalls erhalten. Zum Beispiel können Sie immer noch analoge und digitale Ein- und Ausgänge verwenden, und Sie können auch einige Kommunikationsprotokolle verwenden, die nicht über EXata laufen, wenn Sie das möchten.

Der erste Teil befasst sich mit dem Installationsprozess für diese Co-Simulationseinrichtung (ohne die Installation von RT-LAB oder HYPERSIM, da diese bereits in den vorausgehenden Kursen durchgeführt werden sollte).

Dann zeigen wir die Grundlagen der software, und wir verwenden sie als Standalone (d.h. ohne RT-LAB oder HYPERSIM, aber mit dem OPAL-RT-Simulator).

Anschließend wird die Integration von RT-LAB oder HYPERSIM und EXata behandelt.

Natürlich ist die Untersuchung dieser Kopplung im eingeschwungenen Zustand eine Sache, aber ein anderer wichtiger Teil ist, was im Falle von Störungen, Ausfällen und Cyberangriffen passiert. Daher gibt es einen Abschnitt über die Implementierung von Fehlern und Cyberangriffen in EXata. Der Angriff "Modify Packets" ist ein typischer Cyber-Angriff, um die Auswirkungen verfälschter Werte zu untersuchen, daher werden wir auch hierauf näher eingehen.

In allen Beispielen verwenden wir TCP, weil für dieses Protokoll keine zusätzliche Lizenz erforderlich ist, so dass jeder, der bereits RT-LAB oder HYPERSIM besitzt, es ausprobieren kann, und weil TCP die Grundlage aller Anwendungsschichtprotokolle ist.

In den 'extra Funktionen' zeigen wir, wie man mit einem Raspberry Pi als externem Gerät hardware im Kreislauf betreiben kann.

In den 'fortgeschrittenen Demos' gibt es zwei Demos von fortgeschrittenen Anwendungsfällen von RT-LAB und EXata, um Sie für Ihr nächstes Projekt zu inspirieren!