[發(fā)明專利]變壓器模型的仿真方法、控制方法、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911094688.3
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110968973B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王俊逸;李曄;魏明洋
• 申請（專利權(quán)）人: 上海科梁信息科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/331
• 分類號: G06F30/331
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種變壓器模型的仿真方法，其特征在于，包括：

根據(jù)預(yù)建立的電路模型的部件類型將所述電路模型分為多個(gè)配置參數(shù)，其中，每一個(gè)配置參數(shù)代表一種部件類型；

根據(jù)所述多個(gè)配置參數(shù)依次進(jìn)行建模得到建模后的多個(gè)子電路模型；

根據(jù)所述電路模型的電路連接規(guī)則對所述多個(gè)子電路模型進(jìn)行組合，得到建模后的仿真電路模型；

其中，所述部件類型包括H橋、電容和變壓器，其中，所述H橋由四個(gè)絕緣柵雙極型晶體管及與四個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管反并聯(lián)二極管構(gòu)成；

其中，所述根據(jù)所述電路模型的電路連接規(guī)則對所述目標(biāo)多個(gè)子電路模型進(jìn)行組合，得到目標(biāo)建模后的仿真電路模型，包括：

將表征所述H橋、所述電容和所述變壓器部件類型的子電路模型進(jìn)行組合，得到多個(gè)目標(biāo)電路單元，其中，所述目標(biāo)電路單元為雙有源全橋電路單元；

根據(jù)多個(gè)目標(biāo)電路單元得到多個(gè)一相橋臂；

將每三個(gè)所述一相橋臂進(jìn)行組合，得到所述仿真電路模型，其中，所述仿真電路模型為變壓器電路模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器的仿真方法，其特征在于，所述得到建模后的仿真電路模型之后，還包括：

將所述仿真電路模型進(jìn)行分散處理，得到第一分塊模型和第二分塊模型，其中，所述第一分塊模型包括主電路模塊，所述第二分塊模型包括參數(shù)設(shè)置模塊、控制信號輸入模塊和測量信號輸出模塊；

將所述第一分塊模型和第二分塊模型分別分配到不同的處理器內(nèi)，以均衡處理器的計(jì)算負(fù)載。

3.一種變壓器模型的控制方法，其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求1中變壓器模型的仿真方法得到的仿真電路模型，包括：

在初始化的所述仿真電路模型中構(gòu)造系統(tǒng)導(dǎo)納矩陣；

對所述系統(tǒng)導(dǎo)納矩陣的進(jìn)行分解，得到分解的導(dǎo)納矩陣，并將所述分解的導(dǎo)納矩陣存儲在FPGA模塊中；

計(jì)算所述導(dǎo)納矩陣的高、低壓側(cè)電流以及開關(guān)信號，以供所述FPGA模塊進(jìn)行諾頓等效得到與所述導(dǎo)納矩陣對應(yīng)的DAB解算結(jié)果，得到高、低壓側(cè)電壓；

接收所述FPGA模塊傳送的所述高、低壓側(cè)電壓值，并將所述電壓值賦給所述仿真電路模型，以使所述仿真電路模型更新模型電流；

根據(jù)所述模型電流計(jì)算各子電路模型的電壓值，若所述各子電路模型的電壓值在預(yù)設(shè)的電壓值范圍之內(nèi)，則所述目標(biāo)電路模型的狀態(tài)穩(wěn)定；若所述各子電路模型超過預(yù)設(shè)的電壓值范圍，則根據(jù)所述各子電路模型的電壓值，在下一個(gè)步長計(jì)算所述導(dǎo)納矩陣的高、低壓側(cè)電流以及開關(guān)信號，直至所述仿真電路模型的狀態(tài)穩(wěn)定。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種變壓器模型的控制方法，其特征在于，處理器的仿真步長大于10us，所述FPGA模塊仿真步長為200ns。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種變壓器模型的控制方法，其特征在于，在所述H橋的兩個(gè)相鄰的計(jì)算步長之間構(gòu)建有限狀態(tài)機(jī)，所述有限狀態(tài)機(jī)完成所述H橋開關(guān)信號的轉(zhuǎn)換。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種變壓器模型的控制方法，其特征在于，所述開關(guān)信號包括調(diào)制波或開關(guān)脈沖。

7.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

至少一個(gè)處理器；以及，

與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲器；其中，

所述存儲器存儲有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行如權(quán)利要求1至2中任一所述的變壓器模型的仿真方法，或者執(zhí)行如權(quán)利要求3至6中任一所述的變壓器模型的控制方法。

8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至2中任一項(xiàng)所述的變壓器模型的仿真方法，或者執(zhí)行如權(quán)利要求3至6中任一所述的變壓器模型的控制方法。