[发明专利]一种广义全范围柔性变步长积分方法及电磁暂态仿真方法

摘要

本发明公开了一种广义全范围柔性变步长积分方法及电磁暂态仿真方法，能够最大限度的减少积分和插值计算次数，提高仿真速度，同时兼顾精度并抑制数值振荡；该方法主要包括以下步骤：通过平均获得该步长内等效开关动作时刻，通过插值计算等效开关动作时刻的状态量，利用后向欧拉检测并处理同步开关动作，再利用广义全范围柔性变步长积分计算下一个整步长时刻的状态量，从而实现重新同步化过程。本发明方法在现有柔性变步长积分方法的基础之上将积分步长的范围由原先的(0.5h,1.0h)拓展为(‑∞,+∞)，可实现更为灵活的变步长积分，同时无需改变电路方程中的节点电导矩阵；本发明方法能够最大程度上减少电力电子开关动作处理流程中的计算量。

主权项

1.一种广义全范围柔性变步长积分方法，其特征在于：设当前时刻为t_k时刻，隐式梯形法的积分步长为h，维持当前电路方程中的节点电导矩阵，以步长λh进行柔性积分的电感和电容支路的诺顿等效迭代公式为：其中：i_L(k)和i_C(k)分别为t_k时刻电感和电容的等效支路电流，u_L(k)和u_C(k)分别为t_k时刻电感和电容的等效支路电压，i_L(k+λ)和i_C(k+λ)分别为t_k+λ时刻电感和电容的等效支路电流，u_L(k+λ)和u_C(k+λ)分别为t_k+λ时刻电感和电容的等效支路电压，L和C分别为电感值和电容值，λ为积分步长系数，且λ∈(‑∞,+∞)。