双有源桥型变换器电磁暂态等效算法稳定性及截断误差分析

• 作者: 高晨祥 丁江萍 赵桓锋 许建中 赵成勇
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: 高频隔离型双有源桥 积分解耦 梯形法 数值积分稳定性 截断误差
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 电力电子与电力传动|Power Electronics and Drives
• 页码范围: 308-317,中插28
• 页数: 11页
• 分类号: TM464
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.200239

摘要

高频隔离型双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器是电力电子变压器(power electronic transformer,PET)的核心设备之一.其中,高频链的存在以及高开关频率特性,使得PET电磁暂态仿真效率较低.该文对先前研究提出的DAB型变换器积分解耦算法进行稳定性与截断误差分析,以提高该方法的可信度.首先,建立DAB简化电路并列写其状态方程;其次,选取特殊对称矩阵,利用Lyapunov直接法分析前向欧拉、梯形积分和积分解耦方法下连续系统与离散系统的稳定性,计算不同积分方法的局部截断误差,建立相对均方根误差作为全局误差的衡量指标;并结合实际变压器参数取值,分析不同积分方法对仿真步长的约束;最后,在PSCAD/EMTDC中,进行稳定性与误差验证.结果表明,积分解耦法和梯形积分法的稳定性与截断误差均不会对仿真步长产生附加约束.