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公开(公告)号：CN109543339A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811491963.0
申请日：2018-12-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种三电平换流器的定导纳建模与实时仿真方法，包括如下步骤：三电平换流器中的电阻支路、电感支路、电容支路和开关支路用一个等效导纳和一个历史电流源并联的等效模型替换，独立电压源支路用一个等效导纳和一个等效电流源并联的等效模型替换，根据各个支路的等效导纳，计算被仿真电路的节点导纳矩阵，根据当前仿真时刻的历史电流源和等效电流源的大小，结合节点导纳矩阵以及各个支路的等效导纳，计算出各个支路电压和支路电流，完成最后的仿真。本发明在避免开关动作后重新形成导纳矩阵的同时，可以使开关动作后的暂态误差快速衰减，解决了传统建模仿真方法在用于三电平换流器实时仿真时的虚拟功率损耗问题，极大地提高了仿真精度。
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公开(公告)号：CN109614687B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN201811491738.7
申请日：2018-12-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373
Abstract: 一种两电平桥式换流器的定导纳建模与实时仿真方法，两电平桥式换流器中的开关支路用一个等效导纳和一个历史电流源并联的等效模型替换。本发明在避免开关动作后重新形成导纳矩阵的同时，可以使开关动作后的暂态误差快速衰减，解决了传统建模仿真方法在用于两电平桥式换流器实时仿真时的虚拟功率损耗问题，极大地提高了仿真精度。
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公开(公告)号：CN114169138A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111324797.7
申请日：2021-11-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 一种基于恒导纳开关模型的并网逆变器系统分数步仿真方法，该方法首先基于改进的电磁暂态仿真算法对整个并网逆变器系统电路进行离散化建模，系统中电力电子开关即采用恒导纳模型；然后，进一步基于小步合成原理及分数步长的配置情况，计算相应参数矩阵并进行预存储，完成仿真初始化工作；最后，在仿真主循环中，不断根据开关动作情况更新计算指令序列，并依照该序列进行一系列对应不同分数步长的小步合成计算迭代，循环往复，直至仿真完成。该方法采用分数步长以精确定位开关动作时刻，从而可支持大步长(数十微秒级)仿真，同时保证足够的仿真准确性。实例分析表明，本发明可在保证仿真准确性的前提下支持系统大步长仿真，从而能有效降低离线仿真时间，还能提升仿真效率以及实时仿真性能。
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公开(公告)号：CN110472338B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910756530.1
申请日：2019-08-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/34
Abstract: 一种适用于现场可编程逻辑阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的改进电磁暂态仿真方法，在其初始化阶段，将待仿真电路的拓扑参数整合进两个矩阵参数，在其仿真循环主体部分，只需进行简单的矩阵乘法运算，即可得到每一个仿真时刻上的电压电流信息。本发明避免了在现场可编程逻辑阵列中进行复杂的初始化操作，同时最大限度地压缩了FPGA中仿真循环主体部分的流程，大幅提升了基于FPGA的电磁暂态仿真效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110472338A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910756530.1
申请日：2019-08-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种适用于现场可编程逻辑阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的改进电磁暂态仿真方法，在其初始化阶段，将待仿真电路的拓扑参数整合进两个矩阵参数，在其仿真循环主体部分，只需进行简单的矩阵乘法运算，即可得到每一个仿真时刻上的电压电流信息。本发明避免了在现场可编程逻辑阵列中进行复杂的初始化操作，同时最大限度地压缩了FPGA中仿真循环主体部分的流程，大幅提升了基于FPGA的电磁暂态仿真效率。
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公开(公告)号：CN119337604A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411410626.X
申请日：2024-10-10
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司 , 国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 , 国家电网有限公司 , 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , H02J3/00 , H02J13/00 , G06F113/04
Abstract: 本发明公开了一种基于数字孪生应用架构的配网设备建模交互方法及系统，构建包含交互通信层、模型搭建层和仿真分析层的配网数字孪生空间描述应用架构；利用配网数字孪生空间描述应用架构，对配网设备的基本元件进行差分化建模；利用构建的配网数字孪生空间描述应用架构，对核心配网设备设施进行建模；利用构建的配网数字孪生空间描述应用架构的交互通信层，对得到的基本元件模型和核心配网设备设施模型进行信息交互。本发明不仅提升了仿真的精度，还大幅提高了计算效率；同时，控制函数的动态调用确保了系统的精确控制和电气量的实时更新，为电力系统的控制策略验证和稳定性分析提供了有力的技术支撑。
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公开(公告)号：CN114169138B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202111324797.7
申请日：2021-11-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 一种基于恒导纳开关模型的并网逆变器系统分数步仿真方法，该方法首先基于改进的电磁暂态仿真算法对整个并网逆变器系统电路进行离散化建模，系统中电力电子开关即采用恒导纳模型；然后，进一步基于小步合成原理及分数步长的配置情况，计算相应参数矩阵并进行预存储，完成仿真初始化工作；最后，在仿真主循环中，不断根据开关动作情况更新计算指令序列，并依照该序列进行一系列对应不同分数步长的小步合成计算迭代，循环往复，直至仿真完成。该方法采用分数步长以精确定位开关动作时刻，从而可支持大步长(数十微秒级)仿真，同时保证足够的仿真准确性。实例分析表明，本发明可在保证仿真准确性的前提下支持系统大步长仿真，从而能有效降低离线仿真时间，还能提升仿真效率以及实时仿真性能。
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公开(公告)号：CN117436387A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311287916.5
申请日：2023-10-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/36 , G06F113/04
Abstract: 本发明提供了一种级联型N端口电力电子拓扑电磁暂态通用仿真方法，包括：建立描述任意拓扑的N端口网络的通用等效电路与离散状态空间表达式，并预存储离散状态空间的系数矩阵的可能取值；获取通用等效电路的开关状态，并选择参数矩阵；根据通用等效电路的拓扑结构和离散状态空间表达式，更新通用等效电路的对外等效导纳矩阵；计算通用等效电路的注入节点电流；计算通用等效电路的节点电压；计算通用等效电路的端口电压电流；更新通用等效电路的历史电流源。本发明适用于任意拓扑的N端口子模块以任意级联方式组成的电力电子设备的仿真，不仅能消去子模块内部节点、提升仿真效率，还可自定义子模块拓扑和级联方式，等效建模方法更加灵活。
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公开(公告)号：CN117313611A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311193335.5
申请日：2023-09-15
Applicant: 上海交通大学 , 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司
IPC: G06F30/347
Abstract: 本发明涉及一种MMC‑SST电磁暂态仿真方法及仿真器，所述方法包括以下步骤：S1、将MMC‑SST撕裂为多个MMC‑SST子系统并建立描述各个MMC‑SST子系统的等效电路与离散状态空间表达式，预存储与MMC‑SST开关状态无关系数矩阵；S2、根据与MMC‑SST开关状态无关的系数矩阵，更新与MMC‑SST开关状态有关系数矩阵；S3、计算MMC‑SST边界变量；S4、并行计算各个MMC‑SST子系统的支路电流、节点电压、更新历史电流源；S5、循环并行执行步骤S3、步骤S4，当仿真时长达到预定值时，仿真过程结束。有益效果是提高求解并行度、提升仿真效率、压缩矩阵规模、节省存储空间，更加适合FPGA实时仿真。
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