基于H橋的電力電子裝置高效電磁暫態(tài)仿真建模.pdf

1、因為我國電力系統(tǒng)長期存在著有功、無功平衡、電壓損耗、電力傳輸容量及系統(tǒng)穩(wěn)定性等問題，所以智能電網(wǎng)的概念也就應運而生。隨著智能電網(wǎng)技術的發(fā)展，其中最熱門的領域柔性交流輸電系統(tǒng)也廣泛應用至電力系統(tǒng)中。柔性交流輸電系統(tǒng)的代表技術大多為高電壓、大容量的電力電子裝置，在對這些裝置進行分析和設計時通常采用的是離線電磁暫態(tài)仿真技術。然而這些高電壓、大功率裝置包含了較多的H橋、電力電子器件，對其進行電磁暫態(tài)仿真時通常存在效率低下、時間漫長的現(xiàn)象，給研究

2、人員和學者帶來了極大的不便。因此有必要對造成這一現(xiàn)象的原因以及解決辦法進行研究。
　　本文分析了造成電磁暫態(tài)仿真效率低下的原因以及大部分柔性交流輸電系統(tǒng)裝置的特點，開展了基于H橋的電力電子裝置的電磁暫態(tài)高效建模工作。本文基于電磁暫態(tài)仿真的基本原理以及戴維南等效定理，建立了H橋的戴維南等效模型，并且在PSCAD中進行了仿真，結果表明了H橋的戴維南模型具有較高的精度?；贖橋的戴維南模型，本文分別建立了具有級聯(lián)結構的鏈式靜止同步補償器

3、以及具有級、并聯(lián)結構的電子電力變壓器的戴維南模型。理論分析表明戴維南模型能夠顯著降低網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)量、分割大型網(wǎng)絡為小型子網(wǎng)絡來達到降低仿真計算量的目的。在PSCAD中將戴維南模型和詳細模型在不同工況以及和步長之下進行了仿真，同時還引入了鏈式靜止同步補償器的節(jié)點拆分模型進行對比。仿真結果表明本文所提出的戴維南模型的各波形同詳細模型基本重合，具有較高的仿真精度。此外戴維南模型還能夠顯著降低仿真時間，加速效果要優(yōu)于節(jié)點拆分模型，并且隨著級聯(lián)數(shù)目