[发明专利]一种多有源桥型电力电子变压器简化电磁暂态等效模型

权利要求书

1.一种多有源桥型电力电子变压器简化电磁暂态等效模型。其特征在于，本发明根据广义状态空间平均法建立多有源桥(multiple active bridge,MAB)模块系统级模型，通过开关函数模型建立级联H桥(cascaded H-bridge，CHB)平均化模型，最终根据各功率模块的连接方式，提出了一种CHB-MAB变换器的简化电磁暂态等效模型，所提等效模型在保证模型精度的同时提高仿真效率，适用于大规模变换器的电磁暂态仿真。该方法主要包括以下步骤：

步骤1：以MAB型PET为例，首先建立其时域状态方程，对开关函数及状态变量傅里叶变换后可得傅里叶分解的时变非线性微分方程，此过程适用于功率模块为SAB、DAB、MAB、CHB-DAB和CHB-MAB等拓扑。

步骤2：采用开关函数法，将CHB拓扑H桥换流单元划分为四种电路工作状态，进而得到其两侧交直流电压、电流之间的关系。

步骤3：MAB单元等效模型的基础上，分析多种模块间连接方式，串联侧由总的输入电流得到每个CHB-MAB单元的输入电流，并联侧叠加系统电压方程进而使总电流作为方程所需输入量。

步骤4：将PET等效模型与外电路结合，进行EMT解算，形成可与外部拓扑直接相连的CHB-MAB变换器四端口电压源等效电路。

2.根据权利要求1所述的一种多有源桥型电力电子变压器简化电磁暂态等效模型，其特征在于，步骤1到步骤4，前一个步骤是后一个步骤执行的基础，这4个建模步骤彼此之间环环相扣、顺序执行，为一个有机的、不可分割的整体。