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基于波形松弛法的闭环电气系统电路级协同仿真
Circuit-to-Circuit Cosimulation for Closed-Loop Electrical Systems Using Waveform Relaxation
| 作者 | Md Moktarul Alam · Mohsen Koohestani · Mohammed Ramdani · Richard Perdriau |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年6月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 PWM控制 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 波形松弛法 联合仿真 Buck-boost变换器 Gauss-Seidel方法 闭环系统 动态仿真 时间窗技术 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种利用波形松弛（WR）和时间窗技术对Buck-Boost变换器进行协同仿真的方法，旨在缩短计算时间。通过实现高斯-赛德尔（GS）迭代法求解非线性方程组，该方法有效提升了闭环系统动态仿真的收敛速度与精度。
English Abstract
A computational time saving approach is proposed for the cosimulation of a buck–boost converter using waveform relaxation (WR) and time windowing. This study implements the Gauss–Seidel (GS) method, an iterative process that is employed to solve systems of linear and nonlinear equations using the WR technique, improving the convergence speed and accuracy of closed-loop system dynamic simulations. ...
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SunView 深度解读
该仿真技术对阳光电源的研发流程具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS的开发中，闭环控制系统的复杂性日益增加，传统的全电路仿真往往面临计算瓶颈。引入波形松弛法（WR）和协同仿真技术，能够显著提升复杂电力电子拓扑在设计阶段的验证效率，缩短产品开发周期。建议研发团队将其集成至iSolarCloud配套的仿真工具链或内部研发平台中，特别是在涉及多级变换器级联的复杂储能系统建模时，利用该方法优化控制算法的收敛性，从而提升产品在动态响应和并网稳定性方面的性能。