[发明专利]电路状态空间方程计算方法、装置和系统

说明书

本发明提出一种电路状态空间方程计算方法、装置和系统，其中，方法包括：利用所述电路中包括的功率开关器件对应的三端行为模型，对所述电路的结构进行更新；确定更新后的电路对应的支路信息，其中电路中的每个元件对应一条支路；根据预设的规则，确定所述电路对应的参数结构矩阵S；根据所述参数结构矩阵S，计算所述电路对应的关联矩阵Q_b、基本割集矩阵D、基本回路矩阵P及支路对应的参数子矩阵；根据所述关联矩阵Q_b、基本割集矩阵D、基本回路矩阵P及支路对应的参数子矩阵，计算得到所述电路对应的状态空间方程。由于，无需仿真软件即可对电路进行可靠分析，解决了现有技术中利用仿真软件得到的产品的性能的准确性较低的技术问题。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种电路状态空间方程计算方法、装置和系统。

背景技术

目前，在电子产品在研发阶段，人们经常会利用电力电子仿真软件，对电子产品的系统进行仿真设计和分析，以缩短产品研发周期，提高科研效率。

但是，由于仿真软件中通常采用的都是器件的理想模型，因此利用仿真软件得到对系统仿真结果很难做到与实际产品一致。并且由于功率开关器件的开通和关断性能，在不同的工况下具有一定的差异性，且会影响电路中其它无源器件的容量。因此，对于包含功率开关器件的电子产品而言，利用仿真软件得到的产品的性能的准确性较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电路状态空间方程计算方法，以解决现有技术中利用仿真软件得到的产品的性能的准确性较低的技术问题。

本发明的第二个目的在于提出一种电路状态空间方程计算装置。

本发明的第三个目的在于提出一种电路状态空间方程计算系统。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电路状态空间方程计算方法，包括：

利用所述电路中包括的功率开关器件对应的三端行为模型，对所述电路的结构进行更新；

确定更新后的电路对应的支路信息，其中电路中的每个元件对应一条支路；

根据预设的规则，确定所述电路对应的参数结构矩阵S；

根据所述参数结构矩阵S，计算所述电路对应的关联矩阵Q_b、基本割集矩阵D、基本回路矩阵P及支路对应的参数子矩阵；

根据所述关联矩阵Q_b、基本割集矩阵D、基本回路矩阵P及支路对应的参数子矩阵，计算得到所述电路对应的状态空间方程。

本发明实施例的空分复用光网络的重路由方法，通过首先将电路中的功率开关器件用其对应的三端行为模型替换，然后确定电路的参数结构矩阵S，再根据参数结构矩阵得到电力电子电路的关联矩阵Q_b，它能反映电路的结构信息，再根据关联矩阵Q_b先挑选出“规范树”，然后便可计算出基本割集矩阵和基本回路矩阵D和P。进而再根据电路的参数结构矩阵也可以得到电路所有支路元件参数矩阵，从而得到考虑IGBT行为模型的电力电子电路状态空间方程，进而即可根据电路状态空间方程对电路进行准确分析。由此，无需仿真，即可准确确定电路状态空间方程，解决了现有技术中利用仿真软件得到的产品的性能的准确性较低的技术问题，为电路设计提供了依据，提高了电路分析的准确性和可靠性。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电路状态空间方程计算装置，包括：

更新模块，用于利用所述电路中包括的功率开关器件对应的三端行为模型，对所述电路的结构进行更新；