[发明专利]一种直流变压器的仿真方法、仿真平台及可读存储介质

权利要求书

1.一种直流变压器的仿真方法，其特征在于，应用于仿真平台，包括：

构建第一仿真电路，所述第一仿真电路用于仿真直流变压器内正常双有源全桥DAB变换器的等效电路，其中，正常DAB变换器的个数大于0；

构建第二仿真电路，所述第二仿真电路用于仿真直流变压器内故障DAB变换器的实际电路；

级联所述第一仿真电路和所述第二仿真电路，得到所述直流变压器的实时仿真电路；

其中，所述构建第一仿真电路，具体包括：

根据所述直流变压器内所述正常DAB变换器的数目，确定所述等效电路的电路结构；

根据所有的所述正常DAB变换器的实际电路，确定所述等效电路的电路结构中各电气等效参数；

根据各电气等效参数以及所述等效电路的电路结构，确定所述第一仿真电路；

其中，所述仿真平台分别通信连接上位机以及控制保护装置；所述根据所有的所述正常DAB变换器的实际电路，确定所述等效电路的电路结构中各电气等效参数，具体包括：

接收所述控制保护装置发送的控制信号，以及接收所述上位机下发的输入信息，所述输入信息包括：仿真步长以及所述正常DAB变换器的实际电路中各无源器件的参数信息；

根据各无源器件的参数信息以及预设的所述直流变压器的初始仿真电路，确定第一电气参数，所述第一电气参数包括：等效电路中原边输入电流值以及副边电容电压值；

根据所述控制信号、所述输入信息以及所述第一电气参数，确定所述等效电路中第二电气参数，所述第一电气参数中包括的电气元件参数与第二电气参数中包括的电气元件参数的总数之和等于所述等效电路中电气等效参数的总数；

其中，所述根据所述控制信号、所述输入信息以及所述第一电气参数，确定所述等效电路中第二电气参数，具体包括：

按照所述仿真步长，对所述正常DAB变换器的实际电路的原边微分方程、副边微分方程以及变压器微分方程进行离散化，得到所述正常DAB变换器的实际电路的原边电容电压表达式，副边输出电流表达式以及电感电流表达式；

将所述电感电流表达式代入所述原边电容电压表达式和所述副边输出电流表达式，优化所述原边电容电压表达式和所述副边输出电流表达式；

根据所述第一电气参数、所述输入信息、所述原边电容电压表达式和所述副边输出电流表达式，计算所述等效电路中第二电气参数。

2.根据权利要求1所述的直流变压器的仿真方法，其特征在于，根据所述第一电气参数、所述输入信息、所述原边电容电压表达式和所述副边输出电流表达式，计算所述等效电路中第二电气参数，具体包括：

将所述第一电气参数和所述输入信息输入所述电感电流表达式，获得每个所述仿真步长对应的电感电流值；

根据所述控制信号以及每个所述仿真步长对应的电感电流值，确定每个所述仿真步长对应的开关函数取值；

将所述第一电气参数、所述输入信息以及确定的每个所述仿真步长对应的开关函数取值输入所述原边电容电压表达式以及输入副边输出电流表达式，得到所述等效电路中第二电气参数。

3.根据权利要求2所述的直流变压器的仿真方法，其特征在于，所述根据所述控制信号以及每个所述仿真步长对应的电感电流值，确定每个所述仿真步长对应的开关函数取值，具体包括：

针对每个所述仿真步长，进行如下处理：

判断所述仿真步长内，所述控制信号是否存在闭锁或死区；

若确定存在，则根据所述电感电流值，确定所述开关函数取值；

若确定不存在且控制信号使能有效的情况下，确定所述开关函数取值为1，若确定不存在且控制信号使能无效的情况下，确定所述开关函数取值为0。

4.根据权利要求3所述的直流变压器的仿真方法，其特征在于，根据所述电感电流值，确定所述开关函数取值，具体包括：

判断所述电感电流值是否为0，若是，则确定所述开关函数值为0；否则，根据所述电感电流值的数值符号确定开关函数取值。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的直流变压器的仿真方法，其特征在于，在所述构建所述第一仿真电路之前，所述直流变压器的仿真方法还包括：

向所述上位机发送仿真评估结果，所述仿真评估结果用于指示所述仿真平台的运行状态，供所述上位机确定所述仿真步长并向所述仿真平台下发确定的仿真步长。