一种变流器的传导干扰仿真方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:45189747 阅读:9 留言:0更新日期:2025-05-09 12:58
本发明专利技术公开了一种变流器的传导干扰仿真方法、装置、设备及存储介质,电路仿真技术领域,该方法包括:获取变流器传导干扰仿真电路;利用开关控制模块,获取并向第一变流器模块中各桥臂上的各开关器件输出相应的控制信号;利用上升与下降沿处理模块,对各第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号和电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取电压处理信号和电流处理信号;将电压处理信号和电流处理信号作为第二变流器模块中各桥臂上的电压源和电流源的激励,利用高频电路,获取负载控制指令对应的仿真结果;本发明专利技术在同一仿真电路中分别建立理想电路和高频电路,解决了高频电路与低频电路不兼容的问题,实现了变流器传导干扰的高精度仿真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路仿真,特别涉及一种变流器的传导干扰仿真方法、装置、设备及计算机可读存储介质。


技术介绍

1、目前,变流器中的开关器件的动作所产生的电压变化率(即du/dt)和电流变化率(即di/dt),会变为共模与差模噪声传导到电路中,影响电路中各自敏感器件的正常工作,降低器件的精度、可靠性甚至产生不可逆的损坏,这就使得对电路中变流器的传导干扰抑制十分重要。而针对电路中变流器的传导干扰抑制的电路设计,需要使用高精度的传导干扰仿真数据。

2、因此,如何能够对变流器的传导干扰进行便捷且准确的仿真,实现传导干扰的高精度的仿真,方便后续的传导干扰的抑制分析,是现今急需解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种变流器的传导干扰仿真方法、装置、设备及计算机可读存储介质,以对变流器的传导干扰进行便捷且准确的仿真,实现传导干扰的高精度的仿真,方便后续的传导干扰的抑制分析。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种变流器的传导干扰仿真方法,包括:

3、获取变流器传导干扰仿真电路;其中,变流器传导干扰仿真电路包括理想电路、上升与下降沿处理模块和高频电路,所述理想电路包括仿真电源、第一仿真电缆、第一变流器模块、第一仿真负载和开关控制模块,所述高频电路包括第二仿真电缆、第二变流器模块和第二仿真负载;

4、利用所述开关控制模块,根据获取的负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的各开关器件输出相应的控制信号,以控制所述开关器件的导通和关断;

5、利用所述上升与下降沿处理模块,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号和电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取电压处理信号和电流处理信号;其中,所述电压监控信号为上臂开关器件的电压信号时,所述电流监控信号为下臂开关器件的电流信号;所述电压监控信号为下臂开关器件的电压信号时,所述电流监控信号为上臂开关器件的电流信号;

6、将所述电压处理信号和所述电流处理信号作为所述第二变流器模块中各桥臂上的电压源和电流源的激励,利用所述高频电路,获取所述负载控制指令对应的仿真结果。

7、在一些实施例中,所述利用所述开关控制模块,根据获取的负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的开关器件输出相应的控制信号,包括:

8、利用所述开关控制模块,根据获取的负载控制指令和所述第一仿真负载的反馈信号,获取并向各所述开关器件输出相应的控制信号。

9、在一些实施例中,所述利用所述上升与下降沿处理模块,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号和电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取电压处理信号和电流处理信号,包括:

10、根据预设电压变化率,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取所述电压处理信号;

11、根据预设电流变化率,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取所述电流处理信号。

12、在一些实施例中,所述预设电压变化率和所述预设电流变化率通过所述开关器件对应的双脉冲测试结果得到。

13、在一些实施例中,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为电机模型,所述负载控制指令包括转速指令和/或转矩指令。

14、在一些实施例中,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为基于矢量匹配的电机行为建模得到的电机模型。

15、在一些实施例中,所述开关器件为igbt模型。

16、在一些实施例中,所述理想电路还包括第一lisn模块,所述高频电路还包括第二lisn模块。

17、在一些实施例中,所述开关控制模块为pwm控制模块,用于根据所述负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的各开关器件输出相应的pwm信号。

18、在一些实施例中,所述第一变流器模块为逆变器电路、整流电路、升压变换电路或降压变换电路。

19、在一些实施例中,所述第一变流器模块为三相逆变器电路,所述第一变流器模块包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件、第四开关器件、第五开关器件、第六开关器件、三个电压采集器件和三个电流采集器件;

20、其中,所述第一开关器件、所述第二开关器件和所述第三开关器件的第一端均通过所述第一仿真电缆与所述仿真电源的正极连接,所述仿真电源为直流电源;所述第四开关器件、所述第五开关器件和所述第六开关器件的第二端均通过各自对应的1个所述电流采集器件,经过所述第一仿真电缆与所述仿真电源的负极连接;所述第一开关器件的第二端与所述第四开关器件的第一端连接,其公共端作为所述第一变流器模块的第一交流输出端通过所述第一仿真电缆与所述第一仿真负载的第一输入端连接;所述第二开关器件的第二端与所述第五开关器件的第一端连接,其公共端作为所述第一变流器模块的第二交流输出端通过所述第一仿真电缆与所述第一仿真负载的第二输入端连接;所述第三开关器件的第二端与所述第六开关器件的第一端连接,其公共端作为所述第一变流器模块的第三交流输出端通过所述第一仿真电缆与所述第一仿真负载的第三输入端连接;

21、所述第一开关器件、所述第二开关器件和所述第三开关器件的两端分别并联各自对应的一个电压采集器件;3个所述电压采集器件的输出端分别连接所述上升与下降沿处理模块的3路电压输入端,用于传输所述第一变流器模块中3个桥臂的电压监控信号;3个所述电流采集器件的输出端分别连接所述上升与下降沿处理模块的3路电流输入端,用于传输所述第一变流器模块中3个桥臂的电流监控信号;所述第一开关器件至第六开关器件的控制端分别连接开关控制模块的6路控制信号输出端。

22、在一些实施例中,所述第二变流器模块包括第一电压源、第二电压源、第三电压源、第一电流源、第二电流源、第三电流源、3个第一电感器件、3个第二电感器件和3个第三电感器件和3个电容器件;

23、其中,所述上升与下降沿处理模块的3路电压输出端分别连接所述第一电压源、所述第二电压源和所述第三电压源的激励输入端,所述上升与下降沿处理模块的3路电流输出端分别连接所述第一电流源、所述第二电流源和所述第三电流源的激励输入端;

24、所述第一电压源、所述第二电压源和所述第三电压源的第一端均通过各自对应的1个第一电感器件,经过所述第二仿真电缆与所述第二变流器模块的lisn模块连接;所述第一电压源、所述第二电压源和所述第三电压源的第二端分别与各自对应的1个所述电容器件的第一端连接,3个所述电容器件的第二端均接地;所述第一电流源、所述第二电流源和所述第三电流源的第一端均通过各自对应的1个第二电感器件与1个电容器件的第一端连接,3个所述电容器件的第一端与3个所述第二电感器件相连的公共端作为所述第二变流器模块的3路交流输出端通过所述第二仿真电缆与所述第二仿真负载的3路输入端连接;

25、所述第一电流源、所述第二电流源和所述第三电流源的第二端均通过各自对应的1个第三电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述利用所述开关控制模块,根据获取的负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的开关器件输出相应的控制信号,包括:

3.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述利用所述上升与下降沿处理模块,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号和电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取电压处理信号和电流处理信号,包括:

4.根据权利要求3所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述预设电压变化率和所述预设电流变化率通过所述开关器件对应的双脉冲测试结果得到。

5.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为电机模型,所述负载控制指令包括转速指令和/或转矩指令。

6.根据权利要求5所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为基于矢量匹配的电机行为建模得到的电机模型。

7.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述开关器件为IGBT模型。

8.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述理想电路还包括第一LISN模块,所述高频电路还包括第二LISN模块。

9.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述开关控制模块为PWM控制模块,用于根据所述负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的各开关器件输出相应的PWM信号。

10.根据权利要求1至9任一项所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一变流器模块为逆变器电路、整流电路、升压变换电路或降压变换电路。

11.根据权利要求10所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一变流器模块为三相逆变器电路,所述第一变流器模块包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件、第四开关器件、第五开关器件、第六开关器件、三个电压采集器件和三个电流采集器件;

12.根据权利要求11所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第二变流器模块包括第一电压源、第二电压源、第三电压源、第一电流源、第二电流源、第三电流源、3个第一电感器件、3个第二电感器件和3个第三电感器件和3个电容器件;

13.一种变流器的传导干扰仿真装置,其特征在于,包括:

14.一种变流器的传导干扰仿真设备,其特征在于,包括:

15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12任一项所述的变流器的传导干扰仿真方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述利用所述开关控制模块,根据获取的负载控制指令,获取并向所述第一变流器模块中各桥臂上的开关器件输出相应的控制信号,包括:

3.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述利用所述上升与下降沿处理模块,对各所述第一变流器模块中各桥臂的电压监控信号和电流监控信号分别进行上升沿和下降沿的处理,获取电压处理信号和电流处理信号,包括:

4.根据权利要求3所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述预设电压变化率和所述预设电流变化率通过所述开关器件对应的双脉冲测试结果得到。

5.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为电机模型,所述负载控制指令包括转速指令和/或转矩指令。

6.根据权利要求5所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述第一仿真负载和所述第二仿真负载均为基于矢量匹配的电机行为建模得到的电机模型。

7.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述开关器件为igbt模型。

8.根据权利要求1所述的变流器的传导干扰仿真方法,其特征在于,所述理想电路还包括第一lisn模块,所述高频电路还包括第二l...

【专利技术属性】
技术研发人员:闵建军朱柄全刘松林高子凡吴浩杨德勇王涛
申请(专利权)人:中车株洲电力机车研究所有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1