(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210622280.4 (22)申请日 2022.06.02 (71)申请人 广东电网有限责任公司 地址 510600 广东省广州市越秀区东 风东 路757号 申请人 广东电网有限责任公司珠海供电局 (72)发明人 杨锐雄　陈建福　唐捷　陈勇　 曹安瑛　谭湛　顾延勋　程旭　 吴宏远　曹健　黄玥　薛健斌　 覃佳奎　凌华保　龚文明　韦甜柳　 杨双飞　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 郑华丽(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) H02M 3/335(2006.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种双有 源桥变换器的仿真方法和系统 (57)摘要 本发明提供了一种双有源桥变换器的仿真 方法和系统， 包括根据电路参数计算出所有开关 状态的系统导纳矩阵， 并根据开 关状态编号进行 分别保存； 检查开关变化情况， 从已保存的系统 导纳矩阵中选取与当前开关状态对应的矩阵； 根 据上一时步电路信息计算历史电流源； 根据系统 节点电压方程求解得到新的节点电压再求解支 路电压和支路电流， 直到仿真结束。 本发明通过 预计算所有开关状态的系统导纳 矩阵， 并根据开 关状态编号进行保存。 仿真迭代过程中， 开关状 态变化后， 只需要将开关状态作为索引号， 直接 索引得到新的系统导纳 矩阵， 避免了重新计算系 统导纳矩阵的开销。 由于DAB工作频率较高， 开 关 状态变化频繁， 因此本发明的方法可以有效提高 仿真效率。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 114996939 A 2022.09.02 CN 114996939 A 1.一种双有源桥变换器的仿真方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 根据电路参数计算出所有开关状态的系统导纳矩阵， 并根据开关状态编 号进行分别保 存； 检查开关变化情况， 从已保存的所述系统导纳矩阵中选取与当前开关状态对应的系统 导纳矩阵； 根据上一时步电路信息计算历史电流源； 根据系统节点电压方程 求解得到新的节点电压； 求解支路电压和支路电流； 判断仿真是否结束， 若否， 则增加一步时间步长后重新检查开关变化情况并执行后续 步骤， 直至 仿真结束。 2.根据权利要求1所述的双有源桥变换器的仿真方法， 其特征在于， 计算所述双有源桥 变换器的等效电路， 根据所述等效电路获取所述电路参数， 所述电路参数包括开关等效参 数， 所述开关等效参数的计算公式如下： 式中， Ron为开关导通电阻， Roff为开关关断电阻， g为 开关信号， n1/n2为变压器 变比。 3.根据权利要求2所述的双有源桥变换器的仿真方法， 其特征在于， 所述电路参数还包 括电容等效参数， 所述电容 等效参数的计算公式如下： 式中， C1， C2为电容值， VC1(t‑dt)， V'C2(t‑dt)为上一时步电容支路电压 。 4.根据权利要求3所述的双有源桥变换器的仿真方法， 其特征在于， 所述电路参数还包 括电感等效参数， 所述电感等效参数的计算公式如下： 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114996939 A 2其中， L1， L2， Lm， Lk为电感值， IL1(t‑dt)， ILm(t‑dt)， I'L2(t‑dt)为上一时步电感支路电 流。 5.根据权利要求1所述的双有源桥变换器的仿真方法， 其特征在于， 所述系统节点电压 方程具体为： GV＝I 式中， G为系统导纳矩阵， V为节点电压向量， I 为注入电流向量。 6.一种双有源桥变换器的仿真系统， 其特 征在于， 包括： 预计算单元， 用于根据电路参数计算出所有开关状态的系统导纳矩阵， 并根据开关状 态编号进行分别保存； 索引单元， 用于检查开关变化情况， 从已保存的所述系统导纳矩阵中选取与当前开关 状态对应的系统导纳矩阵； 仿真计算单元， 用于根据上一时步电路信息计算历史电流源； 还用于根据系统节点电 压方程求解得到新的节点电压； 还用于求解支路电压和支路电流； 还用于判断仿真是否结 束， 若否， 则增 加一步时间步长后重新进入索引单 元， 直至仿真结束。 7.根据权利要求6所述的双有源桥变换器的仿真系统， 其特征在于， 计算所述双有源桥 变换器的等效电路， 根据所述等效电路获取所述电路参数， 所述电路参数包括开关等效参 数， 所述开关等效参数的计算公式如下： 式中， Ron为开关导通电阻， Roff为开关关断电阻， g为 开关信号， n1/n2为变压器 变比。 8.根据权利要求7所述的双有源桥变换器的仿真系统， 其特征在于， 所述电路参数还包 括电容等效参数， 所述电容 等效参数的计算公式如下： 权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114996939 A 3