电力电子变压器电磁暂态仿真步长选取方法

作者：王晗玥; 孙昱昊; 高晨祥; 许建中^*

来源：电网技术, 2023, 47(07): 2840-2851.

DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2022.0808

• 电力电子变压器
• 仿真步长
• 高频变压器
• 复频域导纳
• 非谐振型变换器
• 谐振型变换器

电力电子变压器(powerelectronictransformer,PET)在能源互联网与分布式新能源发电并网中发挥着重要作用。为精确拟合高频开关过程，PET常采用小步长仿真，但受限于仿真资源与效率，仿真步长不能取得过小，选取合理的仿真步长是获取最佳仿真效率与精度的关键。该文提出一种基于复频域导纳分析的PET电磁暂态仿真步长选取方法。首先，通过数值积分截断误差揭示了仿真步长对仿真精度的影响机理，明确高频变压器端口仿真误差为主要分析对象；其次，分别针对非谐振型变压器与谐振型变换器，以高频变压器端口复频域导纳、离散化导纳之间的关系表征积分算法引入的误差，得到可接受误差范围对应的仿真步长上限；最后，综合考虑高次谐波对仿真误差的影响，提出电力电子变压器电磁暂态仿真步长选取方法。以上理论均在PSCAD/EMTDC中仿真验证。

• 单位
  华北电力大学; 新能源电力系统国家重点实验室