[发明专利]电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法及系统

权利要求书

1.一种电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法，其特征在于，包括：

获取电网换相换流器的电气信号；所述电气信号包括直流侧电流信号、直流侧电压信号、交流侧相电流信号以及电源侧相电压信号；

根据所述电气信号，构建电网换相换流器的开关函数模型；所述开关函数模型包括相电流开关函数和直流侧电压开关函数；

采用多频段动态相量法，对所述开关函数模型和所述电气信号进行处理，建立电网换相换流器的多频段动态相量模型；所述多频段动态相量模型包括交流侧相电流的多频段动态相量模型和直流侧电压的多频段动态相量模型；

采用大步长仿真形式，对所述多频段动态相量模型进行仿真处理，确定电网换相换流器的电磁暂态仿真结果；所述电磁暂态仿真结果包括多个相电流子频段仿真结果和多个直流电压子频段仿真结果。

2.根据权利要求1所述的电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述根据所述电气信号，构建电网换相换流器的开关函数模型，具体包括：

根据电网换相换流器的直流电压电流特性以及所述交流侧相电流信号，构建相电流开关函数；

根据电网换相换流器的直流电压电流特性以及所述直流侧电压信号，构建直流侧电压开关函数。

3.根据权利要求1所述的电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述采用多频段动态相量法，对所述开关函数模型和所述电气信号进行处理，建立电网换相换流器的多频段动态相量模型，具体包括：

按照调制理论，对所述相电流开关函数和所述直流侧电流进行处理，得到交流侧相电流调制信号；

按照调制理论，对所述直流侧电压开关函数和所述电源侧相电压信号进行处理，得到直流侧电压调制信号；

对所述交流侧相电流调制信号和所述直流侧电压调制信号分别进行加窗傅里叶分解；

根据仿真步长和CPU核芯数目，确定频段数；

根据确定的频段数，分别对分解后的交流侧相电流调制信号和分解后的直流侧电压调制信号进行分段处理，得到若干个子频段信号；所述子频段信号包括相电流子频段信号和直流电压子频段信号；

确定每个所述子频段信号的中心频率；

根据所述子频段信号各自对应的中心频率，对所述子频段信号中的信号进行移频处理，得到低频信号；所述低频信号包括相电流子频段低频信号和直流电压子频段低频信号；

根据所有的所述相电流子频段低频信号，构建交流侧相电流的多频段动态相量模型；

根据所有的所述直流电压子频段低频信号，构建直流侧电压的多频段动态相量模型。

4.根据权利要求3所述的电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法，其特征在于，在执行采用大步长仿真形式，对所述多频段动态相量模型进行仿真处理，确定电网换相换流器的电磁暂态仿真结果之后，还包括：根据所述电网换相换流器的电磁暂态仿真结果，计算相电流实数信号和直流电压实数信号。

5.根据权利要求4所述的电网换相换流器多频段动态相量电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述根据所述电网换相换流器的电磁暂态仿真结果，计算相电流实数信号和直流电压实数信号，具体包括：

对所有的所述相电流子频段仿真结果和所述直流电压子频段仿真结果中的信号进行反向移频处理；

将各个反向移频处理后的相电流子频段仿真信号相加并取实部，得到相电流实数信号；

将各个反向移频处理后的直流电压子频段仿真信号相加并取实部，得到直流电压实数信号。