[发明专利]模块化多电平换流器改进戴维南建模方法

权利要求书

1.一种模块化多电平换流器改进戴维南建模方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1:将开关器件等效为可变电阻R₁、R₂；

步骤S2:对子模块电容进行离散化，使其可以在电磁暂态环境中运行,并采用梯形积分法得到伴随电路，等效电容表示为：

式中：Δt为仿真步长，R_c＝Δt/2C为电容等效电阻；U_c(t-Δt)为电容暂态计算等值历史电压源，i_c(t-Δt)为上一步长电流值；

步骤S3:子模块输入端口等效电阻与等效电源分别用等效参数R_eqsm(t)与U_eqsm(t)表示；

步骤S4:将由N个子模块等效电路串联为桥臂等效电路，得到改进的戴维南等效电路，桥臂等效电阻R_eqarm(t)及其等效电压U_eqarm(t)，表示为：

所述步骤S2具体为：

步骤S21:根据电容电磁暂态等值电路，其暂态过程用描述为：

步骤S22:运用梯形积分法，将(4)写成式(5)：

由式(5)推出：

u_c(t)＝i_c(t)R_c+U_c(t-Δt) (6)

U_c(t-Δt)＝u_c(t-Δt)+i_c(t-Δt)R_c (7)

从式(7)中可以知道，电容历史电压源U_c(t-Δt)与上一步长电流值i_c(t-Δt)相关，且与上一步长电容电压u_c(t-Δt)相关；

步骤S23:为了简化计算过程，对上式进行进一步推导，由式(6)得：

u_c(t-Δt)＝i_c(t-Δt)R_c+U_c(t-2Δt) (8)

将式(8)带入式(7)可得电容等效历史电压源的递推公式

U_c(t-Δt)＝U_c(t-2Δt)+2i_c(t-Δt)R_c (9)。