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電力電子變壓器電磁暫態建模與仿真 版權信息
- ISBN：9787111734154
- 條形碼：9787111734154 ; 978-7-111-73415-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
電力電子變壓器電磁暫態建模與仿真 內容簡介
電力電子變壓器(power electronic transformer, PET)，也稱固態變壓器，具有模塊連接方式復雜、詳細模型節點數量大、開關頻率高的特點，其面臨電磁暫態離線仿真效率極低、實時仿真規模極小的瓶頸。本書聚焦于PET微秒級電磁暫態等效建模理論和仿真技術的難題，主要內容包括：PET電磁暫態等效建模需求與現狀、基于參數轉換的PET等效建模方法、基于高頻鏈端口解耦的PET等效建模方法、PET等效模型并行加速仿真方法、PET電磁暫態仿真步長的優化選取、PET等效模型閉鎖及死區工況模擬、PET簡化電磁暫態等效建模方法、考慮開關死區效應的PET平均值建模方法以及PET電磁暫態實時低耗等效建模方法。本書適合于從事電力電子系統建模和仿真領域研究的高等院校、科研院所和工程現場的教師、技術人員和研究生閱讀。
電力電子變壓器電磁暫態建模與仿真 目錄
序言
前言
第1章緒論1
11電力電子變壓器的發展前景1
12電力電子變壓器的典型應用4
121拓撲類型4
122工程應用與樣機研制7
123風光儲并網系統應用9
13電磁暫態仿真的發展現狀13
131仿真技術現狀13
132仿真平臺現狀15
參考文獻17
第2章PET電磁暫態等效建模需求與現狀21
21典型換流器戴維南等效模型分析21
211等效建模原理22
212加速原因分析25
22PET電磁暫態仿真需求及瓶頸26
221離線加速仿真26
222實時低耗仿真27
23PET建模和仿真研究現狀28
231離線加速仿真28
232實時低耗仿真31
24本章小結33
參考文獻33
第3章基于參數轉換的PET等效建模方法37
31變壓器模型的建立37
311雙繞組變壓器模型37
312多繞組變壓器模型39
313飽和特性的模擬40
32基于參數轉換的DAB型PET等效參數獲取41
321DAB伴隨電路構建41
322Y參數矩陣獲取42
323短路電流列向量獲取47
324PET二端口等效模型49
325內部信息反解更新51
電力電子變壓器電磁暫態建模與仿真目錄 33等效建模方法的適用性擴展52
331SAB型PET的等效建模53
332CHB-DAB型PET的等效建模58
34仿真驗證62
341仿真精度測試62
342加速比測試63
35本章小結64
參考文獻64
第4章基于高頻鏈端口解耦的PET等效建模方法66
41基于Ward等值的模塊等效電路獲取66
411復雜單端口功率模塊66
412CHB-DAB功率模塊68
42基于高頻鏈端口解耦的PET等效模型構建71
421CHB-DAB高頻鏈端口解耦模型71
422PET高頻鏈端口解耦模型74
43仿真驗證76
431仿真精度測試76
432加速比測試77
44本章小結78
參考文獻79
第5章PET等效模型并行加速仿真方法80
51多線程OpenMP工作原理80
52MAB等效模型構建81
521相間CHB-AQAB82
522相內CHB-AQAB86
53等效模型并行化處理及加速效果分析89
531并行化處理方法89
532并行加速效果分析91
54仿真及實驗驗證92
541相間CHB-AQAB仿真驗證92
542相內CHB-AQAB仿真驗證96
543相間CHB-AQAB實驗驗證101
55本章小結103
參考文獻104
第6章PET電磁暫態仿真步長的優化選取105
61仿真步長對仿真誤差的影響分析105
611相對方均根誤差105
612復頻域離散導納相對誤差108
62仿真步長對數值穩定的影響分析112
621多端口等效模型112
622高頻鏈端口解耦模型115
63仿真步長選取方法116
64本章小結118
參考文獻118
第7章PET等效模型閉鎖及死區工況模擬119
71閉鎖工況模擬119
711基本原理119
712兩種閉鎖模式等效121
713閉鎖功能集成方式123
714算法適用性分析124
715仿真驗證124
72死區工況模擬128
721開關死區等效128
722仿真驗證132
73本章小結134
參考文獻135
第8章PET簡化電磁暫態等效建模方法136
81DAB簡化等效模型136
811連續時域狀態方程的建立136
812基于傅里葉分解的簡化等效模型138
82CHB-DAB簡化等效模型141
821H橋整流單元等效處理方法141
822CHB-DAB型PET簡化等效模型141
83等效建模方法適用性擴展143
831MAB簡化等效模型143
832CHB-MAB型PET簡化等效模型146
84仿真驗證148
841不同頻率下仿真精度測試149
842不同工況下仿真精度測試151
843加速比測試152
85本章小結152
參考文獻153
第9章考慮開關死區效應的PET平均值建模方法154
91DAB平均值建模方法154
911等效電路化簡154
912電流平均化處理155
92CHB-DAB平均值建模161
921H橋整流單元建模161
922CHB-DAB型PET平均值建模163
93仿真驗證165
931仿真精度測試165
932加速比測試167
94本章小結167
參考文獻168
第10章PET電磁暫態實時低耗等效建模方法169
101實時低耗等效建模方法169
1011基于有限導納存儲的低內存占用EMT解算172
1012電磁暫態等效算法的矩陣表達173
1013基于緊湊型計算邏輯的低延時仿真框架175
102實時仿真硬件實現177
1021數據格式177
1022矩陣-向量乘法的實現177
1023多模塊分組并行的流水線設計178
103仿真驗證179
1031仿真環境179
1032仿真精度測試180
1033硬件資源消耗測試181
104本章小結183
參考文獻183
附錄184
附錄AMMC戴維南等效模型主要程序184
附錄B雙半橋子模塊MMC等效模型主要程序185
附錄CCHB-DAB功率模塊等效參數計算過程186
前言
第1章緒論1
11電力電子變壓器的發展前景1
12電力電子變壓器的典型應用4
121拓撲類型4
122工程應用與樣機研制7
123風光儲并網系統應用9
13電磁暫態仿真的發展現狀13
131仿真技術現狀13
132仿真平臺現狀15
參考文獻17
第2章PET電磁暫態等效建模需求與現狀21
21典型換流器戴維南等效模型分析21
211等效建模原理22
212加速原因分析25
22PET電磁暫態仿真需求及瓶頸26
221離線加速仿真26
222實時低耗仿真27
23PET建模和仿真研究現狀28
231離線加速仿真28
232實時低耗仿真31
24本章小結33
參考文獻33
第3章基于參數轉換的PET等效建模方法37
31變壓器模型的建立37
311雙繞組變壓器模型37
312多繞組變壓器模型39
313飽和特性的模擬40
32基于參數轉換的DAB型PET等效參數獲取41
321DAB伴隨電路構建41
322Y參數矩陣獲取42
323短路電流列向量獲取47
324PET二端口等效模型49
325內部信息反解更新51
電力電子變壓器電磁暫態建模與仿真目錄 33等效建模方法的適用性擴展52
331SAB型PET的等效建模53
332CHB-DAB型PET的等效建模58
34仿真驗證62
341仿真精度測試62
342加速比測試63
35本章小結64
參考文獻64
第4章基于高頻鏈端口解耦的PET等效建模方法66
41基于Ward等值的模塊等效電路獲取66
411復雜單端口功率模塊66
412CHB-DAB功率模塊68
42基于高頻鏈端口解耦的PET等效模型構建71
421CHB-DAB高頻鏈端口解耦模型71
422PET高頻鏈端口解耦模型74
43仿真驗證76
431仿真精度測試76
432加速比測試77
44本章小結78
參考文獻79
第5章PET等效模型并行加速仿真方法80
51多線程OpenMP工作原理80
52MAB等效模型構建81
521相間CHB-AQAB82
522相內CHB-AQAB86
53等效模型并行化處理及加速效果分析89
531并行化處理方法89
532并行加速效果分析91
54仿真及實驗驗證92
541相間CHB-AQAB仿真驗證92
542相內CHB-AQAB仿真驗證96
543相間CHB-AQAB實驗驗證101
55本章小結103
參考文獻104
第6章PET電磁暫態仿真步長的優化選取105
61仿真步長對仿真誤差的影響分析105
611相對方均根誤差105
612復頻域離散導納相對誤差108
62仿真步長對數值穩定的影響分析112
621多端口等效模型112
622高頻鏈端口解耦模型115
63仿真步長選取方法116
64本章小結118
參考文獻118
第7章PET等效模型閉鎖及死區工況模擬119
71閉鎖工況模擬119
711基本原理119
712兩種閉鎖模式等效121
713閉鎖功能集成方式123
714算法適用性分析124
715仿真驗證124
72死區工況模擬128
721開關死區等效128
722仿真驗證132
73本章小結134
參考文獻135
第8章PET簡化電磁暫態等效建模方法136
81DAB簡化等效模型136
811連續時域狀態方程的建立136
812基于傅里葉分解的簡化等效模型138
82CHB-DAB簡化等效模型141
821H橋整流單元等效處理方法141
822CHB-DAB型PET簡化等效模型141
83等效建模方法適用性擴展143
831MAB簡化等效模型143
832CHB-MAB型PET簡化等效模型146
84仿真驗證148
841不同頻率下仿真精度測試149
842不同工況下仿真精度測試151
843加速比測試152
85本章小結152
參考文獻153
第9章考慮開關死區效應的PET平均值建模方法154
91DAB平均值建模方法154
911等效電路化簡154
912電流平均化處理155
92CHB-DAB平均值建模161
921H橋整流單元建模161
922CHB-DAB型PET平均值建模163
93仿真驗證165
931仿真精度測試165
932加速比測試167
94本章小結167
參考文獻168
第10章PET電磁暫態實時低耗等效建模方法169
101實時低耗等效建模方法169
1011基于有限導納存儲的低內存占用EMT解算172
1012電磁暫態等效算法的矩陣表達173
1013基于緊湊型計算邏輯的低延時仿真框架175
102實時仿真硬件實現177
1021數據格式177
1022矩陣-向量乘法的實現177
1023多模塊分組并行的流水線設計178
103仿真驗證179
1031仿真環境179
1032仿真精度測試180
1033硬件資源消耗測試181
104本章小結183
參考文獻183
附錄184
附錄AMMC戴維南等效模型主要程序184
附錄B雙半橋子模塊MMC等效模型主要程序185
附錄CCHB-DAB功率模塊等效參數計算過程186
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