[发明专利]一种储能系统的实时仿真方法、装置、介质及设备

权利要求书

1.一种储能系统的实时仿真方法，其特征在于，包括：

根据储能系统的拓扑结构，构建所述储能系统的仿真模型，以开始所述储能系统的电磁暂态仿真计算；其中，所述仿真模型包括桥臂等效电路和级联H桥模块等效电路；

根据预设的充放电特性曲线获取每一储能电池的等效电容；

更新每一级联H桥模块的电力电子开关状态，以获取每一所述桥臂等效电路的桥臂电压；

根据每一所述桥臂等效电路的桥臂电压，获取当前时刻的每一所述桥臂等效电路的桥臂电流；

根据所述等效电容，获取当前时刻的每一所述级联H桥模块等效电路的电容电压；

判断当前时刻的仿真时长是否达到预设的时长阈值，若是，则输出仿真结果，并结束仿真；若否，则将当前时刻的仿真时长增加一个预设的仿真步长，以继续所述储能系统的电磁暂态仿真计算。

2.如权利要求1所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，每一所述桥臂等效电路包括一电压源和与所述电压源串联的一电感，每一所述级联H桥模块等效电路包括一电流源和与所述电流源并联的一电容。

3.如权利要求1所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，所述根据预设的充放电特性曲线获取每一储能电池的等效电容，包括：

根据下式计算每一储能电池的等效电容：

其中，Q_N为储能电池的额定容量，dSOC为储能电池的荷电状态变化量，dU为电压变化量。

4.如权利要求1所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，所述更新每一级联H桥模块的电力电子开关的状态，以获取每一所述桥臂等效电路的桥臂电压，包括：

根据仿真输入的开关控制信号，更新每一级联H桥模块的电力电子开关状态；

根据所述电力电子开关状态，获取每一所述级联H桥模块的输出电压；

根据每一所述级联H桥模块的输出电压，获取每一所述桥臂等效电路的桥臂电压。

5.如权利要求4所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，所述根据每一所述级联H桥模块的输出电压，获取每一所述桥臂等效电路的桥臂电压，包括：

根据下式计算每一所述桥臂等效电路的桥臂电压：

其中，U_xk为第x相的第k个级联H桥模块的输出电压。

6.如权利要求1所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，所述根据每一所述桥臂等效电路的桥臂电压，获取当前时刻的每一所述桥臂等效电路的桥臂电流，包括：

根据下式计算当前时刻的每一所述桥臂等效电路的桥臂电流：

i_a+i_b+i_c＝0

其中，i_x为第x相的桥臂等效电路的桥臂电流，L为桥臂等效电路的相电感，v_o为桥臂等效电路的中性点电压，v_x为桥臂等效电路的相电压，U_x为桥臂等效电路的桥臂电压，i_a、i_b、i_c分别为桥臂等效电路的各相电流。

7.如权利要求1所述的储能系统的实时仿真方法，其特征在于，所述根据所述等效电容，获取当前时刻的每一所述级联H桥模块等效电路的电容电压，包括：

将所述等效电容作为所述级联H桥模块等效电路的电容，根据下式计算当前时刻的每一所述级联H桥模块等效电路的电容电压：

其中，U_Ck为第k个级联H桥模块等效电路的电容电压，C_k为第k个级联H桥模块等效电路的电容，I_k为第k个级联H桥模块等效电路的电容电流。