H 桥变压器模块
元件定义
该元件用于建模带变压器的单相 H 桥电路，可用于构建整流/逆变器拓扑。该元件采用快速电磁暂态模型，可在保持与详细电磁暂态模型精度相当的同时，极大提升仿真效率，适用于大规模电力电子网络建模仿真。
元件说明
属性
CloudPSS 元件包含统一的属性选项，其配置方法详见 参数卡 页面。
参数
Configuration
Configuration
| 参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
|---|---|---|---|
| Name | Name | 文本 | 元件名称 此处输入H桥变压器模块的名称 |
| IGBT On Resistance | RIon | 实数 [Ω] | IGBT导通电阻 |
| IGBT Off Resistance | RIoff | 实数 [Ω] | IGBT关断电阻 |
| Diode On Resistance | RDon | 实数 [Ω] | 二极管导通电阻 |
| Diode Off Resistance | RDoff | 实数 [Ω] | 二极管关断电阻 |
| DC Side Capacitance | C | 实数 [F] | 直流侧电容值 |
| Initial Capacitor Voltage | V0 | 实数 [kV] | 初始电容电压 |
Transformer
Transformer
| 参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
|---|---|---|---|
| Rated Power | Tmva | 实数 [MVA] | 额定容量 变压器每侧绕组的额定容量（所填变压器参数的功率基值） |
| Winding #1 Rated Voltage (RMS) | V1 | 实数 [kV] | 绕组#1额定电压有效值 绕组1的额定线电压有效值（所填变压器参数的电压基值） |
| Winding #2 Rated Voltage (RMS) | V2 | 实数 [kV] | 绕组#2额定电压有效值 绕组2的额定线电压有效值（所填变压器参数的电压基值） |
| Base Operation Frequency | f | 实数 [Hz] | 额定频率 变压器的额定频率 |
| Leakage Reactance | Xl | 实数 [p.u.] | 漏电抗 变压器的等值漏电抗 ，可由变压器短路实验或变压器铭牌得出 |
| No Load Losses | Rloss | 实数 [p.u.] | 空载损耗 变压器的空载损耗，可由变压器空载实验或变压器铭牌得出 |
| Copper Losses | Closs | 实数 [p.u.] | 铜耗 变压器的铜耗，可由变压器短路实验或变压器铭牌得出 |
Monitoring
Monitoring
| 参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
|---|---|---|---|
| IGBT Voltage Vector [kV] | VT | 虚拟引脚（输出） | IGBT电压向量 此处输入IGBT的电压向量量测信号的标签（4x1维），如 Vt |
| IGBT Current Vector [kA] | It | 虚拟引脚（输出） | IGBT电流向量 此处输入IGBT的电流向量量测信号的标签（4x1维），如 It |
| Diode Current Vector [kA] | Id | 虚拟引脚（输出） | 二极管电流向量 此处输入二极管的电流向量量测信号的标签（4x1维），如 Id |
| Voltage Between Port A and B [kV] | Vab | 虚拟引脚（输出） | AB两点间的电压 此处输入H桥AB端口电压量测信号的标签（1x1维），如 Vab |
| Winding #1 Current [kA] | I1 | 虚拟引脚（输出） | 绕组1电流 此处输入变压器绕组#1电流量测信号的标签（1x1维），如 Ip |
| Winding #2 Current [kA] | I2 | 虚拟引脚（输出） | 绕组2电流 此处输入变压器绕组#2电流量测信号的标签（1x1维），如 Is |
引脚
| 引脚名 | 键名 | 类型 | 维度 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| AC + | 0 | 电气 | 1 x 1 | 交流侧接线端口的正端 |
| AC - | 1 | 电气 | 1 x 1 | 交流侧接线端口的负端 |
| DC + | 2 | 电气 | 1 x 1 | 直流侧接线端口的正端 |
| DC - | 3 | 电气 | 1 x 1 | 直流侧接线端口的负端 |
| GS | 4 | 输入 | 4 x 1 | 开关输入信号，按照开关1~4号依次排列 |
| KB | 5 | 输入 | 1 x 1 | 模块闭锁信号输入端，输入0则闭锁全部开关信号，输入非零则不闭锁 |
使用说明
下图示出了 H 桥变压器模块的单元测试算例，算例详见 单相 H 桥变流器（带变压器）。
该电路为工频逆变拓扑。开关 S1~S4 的脉冲信号分别由正弦脉宽调制逻辑实现，开关频率为 5KHz。脉宽调制器产生的 4 路 PWM 信号，经过多路信号合并元件合成为一个 4*1 维的输出信号，送至 H 桥模块的 GS 端。变压器按照系统理论功率及电压等级进行配置。由于变压器漏感的滤波作用，交流负载电流为准正弦波，直流电压为 100Hz 脉动直流。