艾凤明 冯首鸿 梁兴壮 李伟林 林秦州

(1.中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 沈阳 110035；2.西北工业大学自动化学院 西安 710129)

1 引言

功率硬件在环仿真(Power hardware-in-theloop，PHIL)系统主要由数字仿真器、物理仿真系统(真实负载)和功率接口三部分组成，功率接口则由功率放大器和采样、调理组成。数字仿真器和物理仿真系统的技术都很成熟，对PHIL 仿真的研究关键在于功率接口。不同的PHIL 仿真应用，往往需要不同的功率接口设计，以匹配物理仿真系统，并确保仿真结果的准确性。这类研究主要是针对PHIL仿真的实际应用。此外，受到硬件性能的限制，功率接口往往不是理想的，非理想功率接口对于仿真系统整体稳定性的影响亦是PHIL 仿真研究的主要内容之一，这类研究主要是PHIL 仿真的理论研究。

文献[1]中，WU 等在实时仿真器中设置了戴维南等效电压源模型，通过功率接口连接了真实的串联阻感负载(代表感应电动机)，组成了PHIL 仿真系统，虽然该系统的结构非常简单，但该文证明，用不同的等效边界条件设计功率接口时，仿真系统的精度是不同的，这引出了PHIL 仿真的接口算法问题。接口算法对PHIL 仿真的准确性至关重要，文献[1]分析了KUFFEL 等[2]和DMITRIEV-ZDOROV[3]提出的5 种现有的接口算法，并提出了一种基于时变一阶算法(Time-variant first-order approximation，TFA)的改进型接口算法。

在理论研究方面，REN 等[4-6]通过对PHIL 系统各环节传递函数的建立，对PHIL 仿真由于接口非理想特性引起的稳定性问题进行了研究，比较了不同接口算法下仿真的准确性，并给出了PHIL 仿真误差理论上限的计算方法；……