[發明專利]分布式系統并網傳輸線等效阻抗比率獲取方法

有效

• 申請號: 201410028365.5
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103779875A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 孫孝鋒;郝琪偉;李昕
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 李合印

1.一種分布式系統并網傳輸線等效阻抗比率獲取方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

步驟1：針對分布式系統逆變器帶本地恒阻抗負載并網的情形，建立其整體戴維南等效電路；

基于戴維南定理推導出分布式系統整體等效電路，針對單個分布式系統建立包含傳輸線Z₁∠α₁、Z₂∠α₂以及本地恒阻抗負載Z_L∠β、電網在內的戴維南等效電路，其中等效電壓U_e∠Ψ以及等效阻抗Z_e∠γ求解分別如式：

Ue<ψ=ZL<βZ2<α2+ZL<βU2<0]]>

Ze<γ=Z2<α2·ZL<βZ2<α2+ZL<β+Z1<α1]]>

根據等效電壓U_e∠Ψ與等效阻抗Z_e∠γ可以構建出戴維南等效電路，其中Z_e∠γ是DG帶本地恒阻抗負載時所需要求解的并網傳輸線等效阻抗；

在戴維南等效電路中，功率由電網流向逆變器，考慮到Ze∠γ=R+jX，電網流向逆變器側的有功功率P、無功功率Q的表達式分別如下：

P=UeR2+X2{R[Ue-Uocos(ψ+δ)]+XUosin(ψ+δ)}]]>

Q=UeR2+X2{-RUosin(ψ+δ)+X[Ue-Uocos(ψ+δ)]};]]>

步驟2：在分布式系統工作穩定后，通過給逆變器給定電壓幅值施加小的正擾動，同時維持其輸出相角以及頻率恒定，通過檢測逆變器擾動前后輸出有功功率變化量ΔP、無功功率的變化量ΔQ，取其比值獲取所述的并網傳輸線等效阻抗比率：

ΔPΔQ=RX]]>

給逆變器的輸出電壓給定值施加一個小的擾動，同時保持相角恒定，擾動后電網流向逆變器側的有功功率P、無功功率Q的表達式分別如下：

P+ΔP=UeR2+X2{R[Ue-(Uo+V^)cos(ψ+δ)]+X(Uo+V^)sin(ψ+δ)}]]>

Q+ΔQ=UeR2+X2{-R(Uo+V^)sin(ψ+δ)+X[Ue-(Uo+V^)cos(ψ+δ)]}]]>

相對比擾動前后，電網流向逆變器側的有功功率變化量ΔP、無功功率變化量ΔQ的表達式分別如下：

ΔP=U1[-RV^cos(ψ+δ)+XV^sin(ψ+δ)]R2+X2]]>

ΔQ=U1[-RV^sin(ψ+δ)-XV^cos(ψ+δ)]R2+X2]]>

考慮到角度Ψ跟恒阻抗負載與傳輸線的阻抗比值有關，角度δ跟逆變器輸出的無功功率大小有關系，實際系統中，以上兩個角度均很小，因此得到分布式系統并網傳輸線等效阻抗比率關系式如下：

ΔPΔQ≈-RV^-XV^=RX.]]>