一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法技术

本发明专利技术设计一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法(Electromagnetic transient equivalent modeling method of multi‑active bridge converter(MAB)),包括：1、获取各个开关管的触发信号；2、根据当前时刻的触发信号对各开关管、电容、电感、多绕组变压器进行离散化等效并消去模块内部节点，构建单个功率模块的等效电路；3、根据功率模块之间的串并联关系，将同一位置的端口进行节点消去或合并，得到适用于多种多有源桥型变换器的通用等效电路。4、根据变换器类型进行仿真系统的节点信息求解，并反解和更新当前时刻电容、电感、多绕组变压器支路的等效参数。

【技术实现步骤摘要】
一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法
本专利技术属于电力系统建模与仿真
，具体涉及一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法。
技术介绍
提供中压直流端口，并在低压侧形成交直流微网为用户供电的模块化多电平换流器型固态变压器(modularmultilevelconverterbasedpowerelectronictransformer,MMCbasedPET)是实现交直流混合配电网柔性互联的关键装置，其DC/DC级的基本单元可采用双有源桥变换器或串联谐振型变换器。与此同时，为了减少高频变压器的数目，也有多种基于多绕组结构的多有源桥型变换器拓扑不断涌现，在已有工程及样机中，既存在功率模块的多个中压侧端口内部串联，且低压侧端口并联的基本连接形式，也存在子模块的多个中压侧端口内部不直接相连，各自构成三相桥臂，且低压侧端口并联的连接形式，给系统建模与仿真带来了挑战。此类拓扑具备“高频”“隔离型”和“多模块”三个典型特征，其中“高频”和“多模块”使其电磁暂态详细模型的仿真效率较低，给系统的整体仿真计算带来很大的负担。为了满足变换器的仿真需求本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法。其特征在于，本专利技术基于时域戴维南等效获得多有源桥型变换器的等效电路，用于变换器外部系统的整体求解，再基于嵌套快速同时求解法反解得到变换器内部的电气量信息。该方法包括以下步骤：/n步骤1：获取各个开关管的触发信号，所述的触发信号决定了相桥臂各子模块内IGBT开关管在当前时刻的开关状态。/n步骤2：根据当前时刻的触发信号对各开关管、电容、电感、多绕组变压器进行离散化等效并消去模块内部节点，构建单个功率模块的等效电路。其特征在于，所述的多绕组变压器的离散化等效电路为背靠背的四个单端口电路，以及所述的单个功率模块等效电路由四个等效电压源和四个等效电阻...

【技术特征摘要】
1.一种多有源桥型变换器的电磁暂态等效建模方法。其特征在于，本发明基于时域戴维南等效获得多有源桥型变换器的等效电路，用于变换器外部系统的整体求解，再基于嵌套快速同时求解法反解得到变换器内部的电气量信息。该方法包括以下步骤：
步骤1：获取各个开关管的触发信号，所述的触发信号决定了相桥臂各子模块内IGBT开关管在当前时刻的开关状态。
步骤2：根据当前时刻的触发信号对各开关管、电容、电感、多绕组变压器进行离散化等效并消去模块内部节点，构建单个功率模块的等效电路。其特征在于，所述的多绕组变压器的离散化等效电路为背靠背的四个单端口电路，以及所述的单个功率模块等效电路由四个等效电压源和四个等效电阻构成。
步骤3：根据功率模块之间的串并联关系，将同一位置的端口进行节点消去或合并，得到适用于多种多有源桥型变换器的通用等效电路。所述的通用等效电路为背靠背的四个单端口电路，各个单端口电路均由一个等效电压源串联一个等效电阻构成，其特征在于：所述等效电阻的电阻值和等效电压源的电压值的表达式如下：

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【专利技术属性】
技术研发人员：许建中，丁江萍，高晨祥，赵成勇，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11