[发明专利]电网全电磁暂态仿真方法

权利要求书

1.一种电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：搜索电路中具有强相关的电力电子器件，形成组合器件；

步骤2：对电路进行仿真，获得第N时刻各电路元件的物理参量；

步骤3：根据上述物理参量，判断是否有单个器件或组合器件需要改变状态，如果没有则退出，进入步骤5，如果有则进入步骤4；

步骤4：如果需要改变状态，则根据单个元件或组合器件的当前状态修改节点导纳阵、历史项以及外部电流源，其中组合器件的节点导纳阵、历史项由组合开关的整体状态决定，并重新转向步骤2；

步骤5：退出第N时刻的搜索过程，更新计算时间N＝N+1，即按正常方式进入下一时刻，转向步骤2。

2.根据权利要求1所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

所述组合器件为动作强相关的开关或电力电子器件通过人工设定或编程实现形成的组合开关。

3.根据权利要求1所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

在步骤2中，通过求解网络方程，得到第N时刻各元件的电压或电流。

4.根据权利要求1所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

在步骤3中，根据第N时刻各元件的电压、电流，找出是否有开关、电力电子器件以及组合器件需要改变其状态，如果没有就表明第N时刻计算成功，退出事件搜索过程，转向步骤5。

5.根据权利要求1所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

在步骤4中，如果需要改变状态，就根据开关、电力电子器件以及组合器件的状态修改节点导纳阵、历史项以及外部电流源，其中组合开关的节点导纳阵、历史项由组合器件的整体状态决定，重新转向步骤2，重新搜索，直至没有新的元件和新的状态发生改变为止。

6.根据权利要求2所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

所述组合开关为IGBT反向并联二极管构成的组合开关。

7.根据权利要求6所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

所述组合开关具有三种状态，根据如下方法判断出组合开关的状态：

组合开关出现两端电压超过IGBT门槛电压，且IGBT出现触发信号，认定组合开关进入状态0，设定IGBT为导通状态，二极管为截止状态；

组合开关出现负电压，且绝对值大于二极管门槛电压，认定组合开关进入状态1，设定IGBT为截止状态，二极管为导通状态；

上述两种状态的条件都不满足，则组合开关整体状态进入状态2，设定IGBT和二极管都为截止。

8.根据权利要求7所述的电网全电磁暂态仿真方法，其特征在于：

所述组合开关的整体状态决定了IGBT和二极管的导通/截止状态，并根据IGBT和二极管具体的导通/截止状态重新生成节点导纳阵、历史项。