双有源桥型电力电子变压器电磁暂态实时低耗等效模型

作者：高晨祥; 林丹颖; 韩林洁; 冯谟可^*; 许建中; 李彬彬

来源：电力系统自动化, 2023, 1-16.

• 电磁暂态实时仿真
• 电力电子变压器
• 双有源桥
• 高频链端口解耦
• 低资源消耗
• RT-LAB

电力电子变压器(PET)是柔性直流配电网中电能变换的关键设备。受仿真资源限制，现有PET电磁暂态(EMT)实时仿真规模较小，无法满足大容量系统硬件在环测试与快速仿真需求。文中提出一种双有源桥(DAB)型PET实时低耗等效建模算法。首先，深入挖掘了DAB高频链端口解耦模型的二值输入导纳特性，并从数值分析与物理意义两个层面进行了阐述。以此为基础，构建了具有N+1特性的PET高频链端口解耦模型。其次，提出了基于有限存储的低内存占用EMT解算方案、紧凑型低延时仿真框架、分组并行流水线计算硬件实现方案，降低了所提等效模型在实时仿真中对存储内存、计算时钟和硬件资源的需求。最后，在RT-LAB中完成了基于Verilog语言的250 ns实时低耗等效仿真模型开发，并进行了所建模型仿真精度和资源利用率测试。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 自动化学院; 华北电力大学; 哈尔滨工业大学