一种基于谐波状态空间模型的MMC直流电网建模及仿真方法

    公开(公告)号:CN117200311A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311173928.5

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及一种基于谐波状态空间模型的MMC直流电网建模及仿真方法,包括以下步骤:S1、实施基于谐波状态空间模型的MMC直流电网建模方法,获得MMC直流电网谐波状态空间方程;S2、通过极小时间假设,推导出MMC直流电网谐波状态空间方程阶跃响应解析式,基于MMC直流电网谐波状态空间方程阶跃响应解析式,提出仿真全过程的MMC直流电网阶跃响应解析迭代公式,初始化MMC直流电网参数,预存储常量子矩阵;S3、通过Krylov子空间迭代法结合Pade近似的Krylov‑Pade混合算法,进行MMC直流电网阶跃响应解析迭代公式矩阵指数函数乘向量的高效数值计算,实现MMC直流电网的大步长仿真。有益效果是考虑直流侧限流电感耦合作用、交流侧变压器角形回路对零序电压影响、大步长仿真。

    一种不同级联方式DAB拓扑电磁暂态通用仿真方法及仿真器

    公开(公告)号:CN117195805A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311176581.X

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及一种不同级联方式DAB拓扑电磁暂态通用仿真方法及仿真器,所述方法包括以下步骤:S1、初始化DAB拓扑网络,将非级联DAB子模块部分添加到DAB拓扑网络节点导纳矩阵中,并预留出级联DAB子模块部分节点;S2、建立级联DAB子模块部分单个DAB子模块的等效电路和离散状态空间表达式;S3、根据级联DAB子模块部分DAB子模块不同级联方式和单个DAB子模块系数矩阵,对级联DAB子模块部分进行二次等效;S4‑10、获得本仿真步长DAB拓扑网络开关模式状态,进而获得本仿真步长级联DAB子模块部分系数矩阵取值,更新计算DAB拓扑网络相关数据;S11、增加电磁暂态仿真的仿真步长,循环执行,直至仿真结束。有益效果是仿真效率高、用时少、快速应对级联方式变化。

    适用于微电网实时仿真的混合电磁暂态仿真方法

    公开(公告)号:CN110569558A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910756536.9

    申请日:2019-08-16

    Abstract: 一种适用于微电网实时仿真的混合电磁暂态仿真方法,其最大特点在于将传统的节点分析法(NAM)和高度并行化的延迟插入法(LIM)相结合,为此首先将微电网从分布式发电系统的滤波器处进行分割,分别形成一个包含配电线路的延迟插入(LIM)网络和多个包含分布式发电系统的节点分析(NAM)网络,NAM网络采用传统节点分析法仿真,LIM网络采用延迟插入法仿真,在其初始化阶段根据微电网线路拓扑和参数形成LIM网络仿真所用到的一个关联矩阵和四个含线路参数的对角矩阵,在仿真主体循环中,LIM网络可以和多个NAM网络同时求解,提高了微电网仿真的并行度,此外,LIM网络仿真求解过程中主要采用对角矩阵乘法进行计算,避免了节点分析法求解大型网络方程时的计算负担,提升了仿真效率。

    直驱型风力发电机组的机电暂态建模方法

    公开(公告)号:CN106842987B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201710105532.5

    申请日:2017-02-26

    Abstract: 一种直驱型风力发电机组的机电暂态仿真建模方法,该模型包括8个模块,各个模块间相对独立,便于模块化编程。对各个模块间的反馈量均采用上一时刻的值,使各个模块可以按顺序结构进行编程。在仿真时序流程上,对两个换流器模块采用了dq轴完全解耦的假设,使d轴和q轴可以独立建模。此外,为了正确反映风机的故障特性,在相应模块中增加了低压穿越(LVRT)控制策略。在仿真时序流程上,采用了大、小步长混合的仿真技术,使得风机内部快速动态得以准确反映。本发明有效解决了现有风机的机电暂态模型不能完整地、准确地反映风机暂态过程的问题。

    直驱型风力发电机组的机电暂态建模方法

    公开(公告)号:CN106842987A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710105532.5

    申请日:2017-02-26

    Abstract: 一种直驱型风力发电机组的机电暂态仿真建模方法,该模型包括8个模块,各个模块间相对独立,便于模块化编程。对各个模块间的反馈量均采用上一时刻的值,使各个模块可以按顺序结构进行编程。在仿真时序流程上,对两个换流器模块采用了dq轴完全解耦的假设,使d轴和q轴可以独立建模。此外,为了正确反映风机的故障特性,在相应模块中增加了低压穿越(LVRT)控制策略。在仿真时序流程上,采用了大、小步长混合的仿真技术,使得风机内部快速动态得以准确反映。本发明有效解决了现有风机的机电暂态模型不能完整地、准确地反映风机暂态过程的问题。

    电力电子换流器实时仿真的电磁暂态仿真方法

    公开(公告)号:CN112883677B

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202110214451.5

    申请日:2021-02-25

    Abstract: 一种电力电子换流器实时仿真的电磁暂态仿真方法,其最大特点在于将可以采用极小的纳秒级步长进行建模,同时考虑硬件计算能力采用微秒级仿真步长进行仿真。为此首先以纳秒级步长构建电力电子换流器离散状态空间模型,以历史电流为状态变量,节点电压与支路电流为输出变量,描述电力电子换流器的工作状态,通过对其系数矩阵进行重构,并以微秒级步长对电力电子换流器离散状态空间模型进行仿真求解。本发明采用微秒级仿真步长进行仿真,并达到纳秒级步长的仿真精度的同时,可以使L/C开关模型在开关动作后的暂态误差快速收敛,有效解决了传统实时仿真开关模型存在的虚拟功率损耗问题,极大提高了仿真精度。

    基于端口分析法的大规模电力电子系统高性能电磁暂态解算方法

    公开(公告)号:CN117634389A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311361498.X

    申请日:2023-10-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于端口分析法的大规模电力电子系统高性能电磁暂态解算方法,包括1、基于端口‑元件视角,构建网络描述文件;2、根据输入网表信息,使用端口电压方程,对元件进行初始化;3、利用端口撕裂,实现电路分网;4、初始化增广端口方程中的参数矩阵及激励源列向量;5、在每步仿真过程中,根据拓扑信息进行矩阵修正;6、利用矩阵分块对角加边特性,并行求解增广端口方程;7、根据元件特性,更新端口信息。本发明利用了电力电子系统中广泛存在的端口特征,在保证与传统节点分析法相同的仿真精度的情况下,大幅降低了电磁暂态仿真过程中的计算量,实现了高性能仿真。

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