[发明专利]辅助电源仿真系统

说明书

本发明提供一种辅助电源仿真系统，包括：控制单元、信号转换单元和仿真机，信号转换单元分别与控制单元和仿真机电性连接；控制单元，用于向仿真机发送控制指令，并接收仿真机发送的反馈信号；信号转换单元，用于对控制单元和仿真机之间传输的信号进行转换；仿真机，用于运行仿真模型得到反馈信号，并将反馈信号传输至控制单元；仿真模型包括至少两个电路拓扑不同的辅助电源电路模型和至少一个蓄电池充电机电路模型。通过采用适用于多种不同拓扑、多个电压等级的半实物仿真系统，可以实现针对多种不同车型的辅助电源系统进行仿真验证，通过采用模块化设计，在控制单元中配置通用的硬件资源，实现仿真系统的高效利用，有效降低了设计开发成本。

技术领域

本发明涉及仿真技术领域，尤其涉及一种辅助电源仿真系统。

背景技术

轨道交通是以电能为主要动力能源，采用轮轨运转体系的交通系统。通常，轨道交通车辆的电源系统包括牵引系统和辅助电源系统，辅助电源系统由辅助逆变器装置和蓄电池充电机装置组成，具体地，辅助逆变器装置将输入的高压直流信号转换为380V的交流信号，为列车上相应的负载进行供电；蓄电池充电机装置将交流信号转换为110V或24V的直流信号，为列车上相应的负载进行供电，并为蓄电池进行充电。

随着轨道交通的飞速发展，对轨道交通车辆的辅助电源系统性能的要求也不断提高，为了节约设计开发成本，缩短设计周期，常通过辅助电源仿真系统对新的电路拓扑以及新的控制算法进行验证。

但是，现有技术中的辅助电源仿真系统，针对不同的车型以及不同的电路拓扑，需要配备不同的硬件资源，导致资源浪费，设计开发成本较高。

发明内容

本发明提供一种辅助电源仿真系统，以降低设计开发成本。

第一方面，本发明提供一种辅助电源仿真系统，包括：控制单元、信号转换单元和仿真机，所述信号转换单元分别与所述控制单元和所述仿真机电性连接；

所述控制单元，用于运行辅助电源控制程序，向所述仿真机发送控制指令，并接收所述仿真机发送的反馈信号；

所述信号转换单元，用于对所述控制单元和所述仿真机之间传输的信号进行转换；

所述仿真机，用于根据所述控制指令运行仿真模型得到反馈信号，并将所述反馈信号传输至所述控制单元；

其中，所述仿真模型包括至少两个电路拓扑不同的辅助电源电路模型和至少一个蓄电池充电机电路模型，所述至少两个电路拓扑不同的辅助电源电路模型均用于将多个电压等级的高压直流信号转换为低压交流信号，所述蓄电池充电机电路模型用于将述低压交流信号转换为低压直流信号。

可选地，所述至少两个电路拓扑不同的辅助电源电路模型包括第一辅助电源电路模型；

其中，所述第一辅助电源电路模型包括：第一电容、第一逆变子模块、第一变压器、第一滤波子模块；

所述第一电容与所述第一逆变子模块的输入端并联连接；

所述第一变压器的输入端与所述第一逆变子模块的输出端连接，所述第一变压器的输出端通过所述第一滤波子模块与相应的负载连接。

可选地，所述第一逆变子模块为电压型三相全桥式逆变电路；

相应地，所述第一变压器为三相变压器；

所述第一逆变子模块的第一输出端与所述第一变压器的第一输入端连接；

所述第一逆变子模块的第二输出端与所述第一变压器的第二输入端连接；

所述第一逆变子模块的第三输出端与所述第一变压器的第三输入端连接。

可选地，所述第一滤波子模块包括：第一滤波电容、第二滤波电容和第三滤波电容；