基于节点导纳方程预处理的ISOP型DAB变换器双端口解耦等效模型

电力电子变压器是柔性直流配电网的主要设备,常包含大量开关器件与储能设备,且高频特征限制了仿真步长,仿真效率极低。文中针对典型的输入串联输出并联(input-series-output-parallel, ISOP)型双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器,提出一种基于节点导纳方程预处理的双端口解耦等效模型。首先,将变压器用双端口等效电路表示,列写单个DAB单元的节点导纳方程。然后,通过嵌套快速求解法,列写DAB端子对外等效节点导纳方程,并利用矩阵的对称性与稀疏性进行节点导纳方程的预处理,求解等效参数表达式。其次,利用DAB单元端口电容电压不突变性质进行单步长约等,建立串并联侧解耦的单模块等效电路。最后,给出ISOP型DAB变换器的对外等效电路参数与求解流程。在PSCAD/EMTDC环境中对所提等效建模方法进行仿真加速比与精度的测试,结果表明,当DAB模块数大于50时,所提模型可实现2个数量级的提速,并且与详细模型相比具有极高的仿真精度。

三次非线性忆阻器的双端口建模与特性分析

为拓广忆阻器仿真和应用研究,通过分析压控型忆阻器的数学模型,建立了一种基于Simulink的双端口模型。首先,将忆阻器的电流表示为忆导与输入电压的乘积;将忆阻器的阻值变化率表示为输入电压的三次非线性函数和阶跃函数的乘积。然后,将忆阻器的电流作为受控电流源的控制信号,通过电压源、阻值变化率和积分器获得忆阻器的阻值,实现忆阻器的双端口建模,该模型体现了忆阻值对历史状态的依赖性。最后,通过对双端口模型输入不同信号的仿真,验证了双端口模型的有效性,得到了滞回环曲线随幅值和频率的变化规律。建立的双端口模型可与其他二端口元件直接相连,拓广了忆阻器的应用范围。

集成输入滤波电感与倍流输出电感的推挽正激变换器磁集成部分的分析与设计

介绍了集成输入滤波电感和倍流电感的推挽正激变换器。这种变换器具有平滑的输入电流,简单的主电路,小的体积,高的效率和功率密度。分析了它的工作过程,对于磁集成部分给出了Z参数模型,并利用该模型,对变换器进行了PSPICE仿真。最后通过试验验证了仿真结果。