公开(公告)号：CN112904743B

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202110072180.4

申请日：2021-01-20

Applicant: 清华大学 ,  迪盛迅达(北京)科技有限公司

Inventor： 鞠佳禾 ,  赵争鸣 ,  施博辰 ,  虞竹珺 ,  朱义诚

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明公开了一种用于计算刚性电力电子系统的离散状态事件驱动的方法，该方法能够通过整数倍地变换步长，避免在变换步长时进行的额外计算，并且能够通过插值的方法准确得到离散事件发生时刻的系统状态，不需要进行额外迭代计算，从而提高整体解算效率，与成熟的ode15s方法相比，效率提升了60倍以上。利用该方法，能够实现刚性电力电子系统的高效仿真，为系统可靠性分析以及系统整体设计提供重要工具。

公开(公告)号：CN112765834A

公开(公告)日：2021-05-07

申请号：CN202110223966.1

申请日：2021-03-01

Applicant: 清华大学 ,  迪盛迅达(北京)科技有限公司

Inventor： 施博辰 ,  赵争鸣 ,  鞠佳禾 ,  虞竹珺 ,  朱义诚

IPC: G06F30/20

Abstract: 本发明公开了属于电力电子系统建模技术领域的一种面向电力电子系统瞬态仿真的时间尺度分层自动机方法。将电力电子系统建模为时间尺度分层自动机，包含上层大时间尺度自动机和下层开关瞬态自动机，上层自动机描述电力电子系统在开关器件处于导通或关断两种稳态时的状态和行为，下层自动机描述电力电子系统在开关器件处于开通或关断瞬态过程中的状态和行为，并使用事件驱动方法对时间尺度分层自动机进行解算。本发明公开的面向电力电子系统瞬态仿真的时间尺度分层自动机方法，解决了复杂电力电子系统开关瞬态仿真在仿真效率和收敛性方面的问题。

公开(公告)号：CN112765834B

公开(公告)日：2022-05-17

申请号：CN202110223966.1

申请日：2021-03-01

Applicant: 清华大学 ,  迪盛迅达(北京)科技有限公司

Inventor： 施博辰 ,  赵争鸣 ,  鞠佳禾 ,  虞竹珺 ,  朱义诚

IPC: G06F30/20

Abstract: 本发明公开了属于电力电子系统建模技术领域的一种面向电力电子系统瞬态仿真的时间尺度分层自动机方法。将电力电子系统建模为时间尺度分层自动机，包含上层大时间尺度自动机和下层开关瞬态自动机，上层自动机描述电力电子系统在开关器件处于导通或关断两种稳态时的状态和行为，下层自动机描述电力电子系统在开关器件处于开通或关断瞬态过程中的状态和行为，并使用事件驱动方法对时间尺度分层自动机进行解算。本发明公开的面向电力电子系统瞬态仿真的时间尺度分层自动机方法，解决了复杂电力电子系统开关瞬态仿真在仿真效率和收敛性方面的问题。

公开(公告)号：CN112904743A

公开(公告)日：2021-06-04

申请号：CN202110072180.4

申请日：2021-01-20

Applicant: 清华大学 ,  迪盛迅达(北京)科技有限公司

Inventor： 鞠佳禾 ,  赵争鸣 ,  施博辰 ,  虞竹珺 ,  朱义诚

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明公开了一种用于计算刚性电力电子系统的离散状态事件驱动的方法，该方法能够通过整数倍地变换步长，避免在变换步长时进行的额外计算，并且能够通过插值的方法准确得到离散事件发生时刻的系统状态，不需要进行额外迭代计算，从而提高整体解算效率，与成熟的ode15s方法相比，效率提升了60倍以上。利用该方法，能够实现刚性电力电子系统的高效仿真，为系统可靠性分析以及系统整体设计提供重要工具。

公开(公告)号：CN112560245B

公开(公告)日：2022-12-16

申请号：CN202011427581.9

申请日：2020-12-09

Applicant: 清华大学

Inventor： 鞠佳禾 ,  赵争鸣 ,  施博辰 ,  朱义诚 ,  虞竹珺

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/367

Abstract: 本发明公开了一种用于配置电力牵引系统的开关器件、散热设备的方法，将一个电力牵引系统划分为包含电机的子系统与包含其他电力电子电路的子系统，两个子系统分别进行解算，并且通过实时交互界面进行数据传递，即传递接口处的电压、电流数值，从而实现电力牵引系统的多时间尺度仿真，以此作为评估，进行器件的选型、系统效率分析以及系统整体设计。

公开(公告)号：CN110705035A

公开(公告)日：2020-01-17

申请号：CN201910850224.4

申请日：2019-09-09

Applicant: 清华大学

Inventor： 施博辰 ,  赵争鸣 ,  朱义诚 ,  虞竹珺 ,  鞠佳禾 ,  袁立强 ,  陈凯楠

IPC: G06F30/20 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明公开了大容量电力电子系统的离散状态事件驱动解耦仿真方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：进行电路划分，根据变换器的电路结构，将与电容并联的子系统和与电感串联的子系统解耦；步骤2：利用自适应离散状态(FA-DS)数值算法进行电路求解，在求解的每一步更新子系统之间的接口变量，保证系统模型不引入误差。

公开(公告)号：CN110633523A

公开(公告)日：2019-12-31

申请号：CN201910857530.0

申请日：2019-09-09

Applicant: 清华大学

Inventor： 朱义诚 ,  赵争鸣 ,  施博辰 ,  鞠佳禾 ,  虞竹珺

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明公开了电力电子系统开关瞬态过程的离散状态事件驱动仿真方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：对瞬态换流模式分析，根据变换器的电路结构与控制指令，确定瞬态换流过程中的互锁开关组合模式；步骤2：进行时间尺度解耦仿真，基于离散状态事件驱动架构与换流单元的瞬态分段分析模型，对大时间尺度动态过程与小时间尺度开关瞬态过程进行串行解耦仿真。

公开(公告)号：CN112928754B

公开(公告)日：2022-05-17

申请号：CN202110195757.0

申请日：2021-02-22

Applicant: 清华大学

Inventor： 施博辰 ,  赵争鸣 ,  虞竹珺 ,  鞠佳禾

IPC: H02J3/00 ,  H02J3/38 ,  G06F30/20

Abstract: 本发明公开了属于电力电子系统仿真技术领域的一种基于状态离散事件驱动的光伏微网系统仿真方法。将光伏微网系统划分为若干光伏系统和一个电力电子系统，在电力电子系统中将每个光伏系统等效为高阶时变电流源，在光伏系统中将电力电子系统等效为高阶时变电压源，并使用状态离散事件驱动方法对微网系统进行仿真解算。本发明公开的基于状态离散事件驱动的光伏微网系统仿真方法，解决了状态离散事件驱动仿真方法难以解算包含光伏这一非线性元件的微网系统的问题。

公开(公告)号：CN110705035B

公开(公告)日：2021-04-30

申请号：CN201910850224.4

申请日：2019-09-09

Applicant: 清华大学

Inventor： 施博辰 ,  赵争鸣 ,  朱义诚 ,  虞竹珺 ,  鞠佳禾 ,  袁立强 ,  陈凯楠

IPC: G06F30/20 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明公开了大容量电力电子系统的离散状态事件驱动解耦仿真方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：进行电路划分，根据变换器的电路结构，将与电容并联的子系统和与电感串联的子系统解耦；步骤2：利用自适应离散状态(FA‑DS)数值算法进行电路求解，在求解的每一步更新子系统之间的接口变量，保证系统模型不引入误差。

公开(公告)号：CN112100854B

公开(公告)日：2022-11-18

申请号：CN202010973327.2

申请日：2020-09-16

Applicant: 清华大学

Inventor： 虞竹珺 ,  赵争鸣 ,  施博辰 ,  朱义诚 ,  鞠佳禾

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F17/16

Abstract: 本发明公开了一种电力电子系统仿真开关状态方程自动生成及更新的方法，通过将基本开关桥臂作为最小单元进行建模得到开关函数向量，再进一步推导出了从开关函数向量到状态方程矩阵的显式函数，从而将开关动作时更新状态方程这一过程从变拓扑问题转化为变系数问题，极大地减小了计算量，而无需针对开关状态对应的各种拓扑分别列写方程。该方法的物理和数学含义清晰，提速效果显著，适用于仿真和理论分析，具有很强的实用性。