进入新世纪以来,为了能源供给的清洁、低碳、高效、优质和可靠,提出了智能电网的发展理念。基于网络通信和计算机技术的智能控制的广泛采用,智能电网将成为一种典型的信息物理融合系统,称为信息物理融合电力系统(CPPS)。在CPPS中,物理系统与信息控制系统间的相互依赖更加紧密、相互作用与相互影响更加复杂,提出了对物理系统与信息控制系统一体化建模和仿真的需求。从仿真的角度来看,CPPS是既包含具有连续系统特征的物理过程,又包含具有离散事件系统特征的信息过程的混合系统(hybird-systems),这种系统仿真的难点在于如何解决两类不同系统之间的仿真时钟同步问题。目前在应用中的大量电力系统仿真工具都侧重于电力系统物理过程的建模与仿真,其中一些将继电保护或自动装置的动作作为已知事件考虑它们对物理过程的影响,多数基本不涉及通信系统、决策支持系统、继电保护和自动装置等信息系统的过程模拟,不能满足智能电网发展的需要。一些研究试图将物理过程仿真软件与通信系统仿真软件组合形成联合仿真(co-simulation)环境来分析智能电网的问题,但由于与生俱来的不足,存在难以克服的困难。离散事件系统仿真规范(DEVS)是一种采用面向对象思想设计的用于描述系统动态行为的形式化机制,具有模块化和层次化的特点,可用于建立离散事件系统的仿真模型,也可用于建立连续系统的仿真模型。特别地,还完美地统一了连续系统与离散事件系统的仿真时钟,为智能电网CPPS的信息物理一体化建模与仿真提供技术路径。本文基于DEVS,以Visual Studio C++和QT为工具,开发Block Link on DEVS仿真平台。该仿真平台的特点是通用和可扩充,用户可任意扩充模型库,从而可进行不同系统不同目标的仿真试验。开发这样一个仿真平台是一项复杂的系统工程,本文为该平台的实现做了最基础的工作,主要包括:(1)分析信息物理融合系统建模与仿真需解决的问题,将其转化为业务需求。从仿真引擎、功能性需求和非功能性需求对整个仿真平台进行需求分析。(2)在需求分析的基础上进行仿真平台的API类库和仿真引擎的设计。API类库为底层模块提供了统一的抽象基类,简化了模型库的开发。仿真引擎中设计了用于调度原子模型状态转换的原子模型调度表。此外,仿真引擎通过扁平化算法实现了原子模型之间的直接联系,与传统的DEVS仿真器相比,省去了事件经耦合模型传递的环节,提高了仿真运行的效率。(3)在需求分析的基础上设计和实现了仿真平台的主要功能。分别实现了图形化拖拽、连线方式的模块化建模;模型的树形层次化管理;模型编辑,具体包括保存、装入、另存、复制、剪切、删除、粘贴等;仿真运行控制,包括运行、暂停、停止、按步运行。论文通过用例图、流程图、时序图等图表对功能的设计和实现进行阐述,给出了仿真平台功能实现后的部分截图。(4)测试仿真平台中各模块的功能,在仿真平台中搭建Buck电路和逆变电路仿真实例,与MATLAB/Simulink中的仿真结果比较,验证仿真平台的有效性。