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電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真

電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真

出版社：機(jī)械工業(yè)出版社出版時(shí)間：2023-09-01
開本： 16開 頁數(shù)： 189
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電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真 版權(quán)信息

電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真 內(nèi)容簡介

電力電子變壓器(power electronic transformer, PET)，也稱固態(tài)變壓器，具有模塊連接方式復(fù)雜、詳細(xì)模型節(jié)點(diǎn)數(shù)量大、開關(guān)頻率高的特點(diǎn)，其面臨電磁暫態(tài)離線仿真效率極低、實(shí)時(shí)仿真規(guī)模極小的瓶頸。本書聚焦于PET微秒級(jí)電磁暫態(tài)等效建模理論和仿真技術(shù)的難題，主要內(nèi)容包括：PET電磁暫態(tài)等效建模需求與現(xiàn)狀、基于參數(shù)轉(zhuǎn)換的PET等效建模方法、基于高頻鏈端口解耦的PET等效建模方法、PET等效模型并行加速仿真方法、PET電磁暫態(tài)仿真步長的優(yōu)化選取、PET等效模型閉鎖及死區(qū)工況模擬、PET簡化電磁暫態(tài)等效建模方法、考慮開關(guān)死區(qū)效應(yīng)的PET平均值建模方法以及PET電磁暫態(tài)實(shí)時(shí)低耗等效建模方法。本書適合于從事電力電子系統(tǒng)建模和仿真領(lǐng)域研究的高等院校、科研院所和工程現(xiàn)場的教師、技術(shù)人員和研究生閱讀。

電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真 目錄

序言
前言
第1章緒論1
11電力電子變壓器的發(fā)展前景1
12電力電子變壓器的典型應(yīng)用4
121拓?fù)漕愋?
122工程應(yīng)用與樣機(jī)研制7
123風(fēng)光儲(chǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用9
13電磁暫態(tài)仿真的發(fā)展現(xiàn)狀13
131仿真技術(shù)現(xiàn)狀13
132仿真平臺(tái)現(xiàn)狀15
參考文獻(xiàn)17
第2章PET電磁暫態(tài)等效建模需求與現(xiàn)狀21
21典型換流器戴維南等效模型分析21
211等效建模原理22
212加速原因分析25
22PET電磁暫態(tài)仿真需求及瓶頸26
221離線加速仿真26
222實(shí)時(shí)低耗仿真27
23PET建模和仿真研究現(xiàn)狀28
231離線加速仿真28
232實(shí)時(shí)低耗仿真31
24本章小結(jié)33
參考文獻(xiàn)33
第3章基于參數(shù)轉(zhuǎn)換的PET等效建模方法37
31變壓器模型的建立37
311雙繞組變壓器模型37
312多繞組變壓器模型39
313飽和特性的模擬40
32基于參數(shù)轉(zhuǎn)換的DAB型PET等效參數(shù)獲取41
321DAB伴隨電路構(gòu)建41
322Y參數(shù)矩陣獲取42
323短路電流列向量獲取47
324PET二端口等效模型49
325內(nèi)部信息反解更新51
電力電子變壓器電磁暫態(tài)建模與仿真目錄 33等效建模方法的適用性擴(kuò)展52
331SAB型PET的等效建模53
332CHB-DAB型PET的等效建模58
34仿真驗(yàn)證62
341仿真精度測試62
342加速比測試63
35本章小結(jié)64
參考文獻(xiàn)64
第4章基于高頻鏈端口解耦的PET等效建模方法66
41基于Ward等值的模塊等效電路獲取66
411復(fù)雜單端口功率模塊66
412CHB-DAB功率模塊68
42基于高頻鏈端口解耦的PET等效模型構(gòu)建71
421CHB-DAB高頻鏈端口解耦模型71
422PET高頻鏈端口解耦模型74
43仿真驗(yàn)證76
431仿真精度測試76
432加速比測試77
44本章小結(jié)78
參考文獻(xiàn)79
第5章PET等效模型并行加速仿真方法80
51多線程OpenMP工作原理80
52MAB等效模型構(gòu)建81
521相間CHB-AQAB82
522相內(nèi)CHB-AQAB86
53等效模型并行化處理及加速效果分析89
531并行化處理方法89
532并行加速效果分析91
54仿真及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證92
541相間CHB-AQAB仿真驗(yàn)證92
542相內(nèi)CHB-AQAB仿真驗(yàn)證96
543相間CHB-AQAB實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證101
55本章小結(jié)103
參考文獻(xiàn)104
第6章PET電磁暫態(tài)仿真步長的優(yōu)化選取105
61仿真步長對(duì)仿真誤差的影響分析105
611相對(duì)方均根誤差105
612復(fù)頻域離散導(dǎo)納相對(duì)誤差108
62仿真步長對(duì)數(shù)值穩(wěn)定的影響分析112
621多端口等效模型112
622高頻鏈端口解耦模型115
63仿真步長選取方法116
64本章小結(jié)118
參考文獻(xiàn)118
第7章PET等效模型閉鎖及死區(qū)工況模擬119
71閉鎖工況模擬119
711基本原理119
712兩種閉鎖模式等效121
713閉鎖功能集成方式123
714算法適用性分析124
715仿真驗(yàn)證124
72死區(qū)工況模擬128
721開關(guān)死區(qū)等效128
722仿真驗(yàn)證132
73本章小結(jié)134
參考文獻(xiàn)135
第8章PET簡化電磁暫態(tài)等效建模方法136
81DAB簡化等效模型136
811連續(xù)時(shí)域狀態(tài)方程的建立136
812基于傅里葉分解的簡化等效模型138
82CHB-DAB簡化等效模型141
821H橋整流單元等效處理方法141
822CHB-DAB型PET簡化等效模型141
83等效建模方法適用性擴(kuò)展143
831MAB簡化等效模型143
832CHB-MAB型PET簡化等效模型146
84仿真驗(yàn)證148
841不同頻率下仿真精度測試149
842不同工況下仿真精度測試151
843加速比測試152
85本章小結(jié)152
參考文獻(xiàn)153
第9章考慮開關(guān)死區(qū)效應(yīng)的PET平均值建模方法154
91DAB平均值建模方法154
911等效電路化簡154
912電流平均化處理155
92CHB-DAB平均值建模161
921H橋整流單元建模161
922CHB-DAB型PET平均值建模163
93仿真驗(yàn)證165
931仿真精度測試165
932加速比測試167
94本章小結(jié)167
參考文獻(xiàn)168
第10章PET電磁暫態(tài)實(shí)時(shí)低耗等效建模方法169
101實(shí)時(shí)低耗等效建模方法169
1011基于有限導(dǎo)納存儲(chǔ)的低內(nèi)存占用EMT解算172
1012電磁暫態(tài)等效算法的矩陣表達(dá)173
1013基于緊湊型計(jì)算邏輯的低延時(shí)仿真框架175
102實(shí)時(shí)仿真硬件實(shí)現(xiàn)177
1021數(shù)據(jù)格式177
1022矩陣-向量乘法的實(shí)現(xiàn)177
1023多模塊分組并行的流水線設(shè)計(jì)178
103仿真驗(yàn)證179
1031仿真環(huán)境179
1032仿真精度測試180
1033硬件資源消耗測試181
104本章小結(jié)183
參考文獻(xiàn)183
附錄184
附錄AMMC戴維南等效模型主要程序184
附錄B雙半橋子模塊MMC等效模型主要程序185
附錄CCHB-DAB功率模塊等效參數(shù)計(jì)算過程186
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