[發(fā)明專利]用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010199191.4
• 申請(qǐng)日: 2020-03-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111446722A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊建華;孫維真;周泰斌;葉琳;孫景釕;張靜;鄭昌庭;周正陽(yáng);楊瀅;周靖皓;李琦;趙碚;項(xiàng)燁鋆;胡長(zhǎng)洪;劉津源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司溫州供電公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/18
• 分類號(hào): H02J3/18
• 代理公司: 杭州華鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 歐陽(yáng)俊

1.用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法，其特征在于：通過(guò)采用基于阻抗的方法對(duì)結(jié)構(gòu)保持多饋入電力電子系統(tǒng)閉環(huán)模型進(jìn)行建模，得到網(wǎng)絡(luò)側(cè)和設(shè)備側(cè)的結(jié)構(gòu)保持阻抗矩陣，再得到結(jié)構(gòu)保持多饋入電力電子系統(tǒng)的閉環(huán)模型特征方程；

由結(jié)構(gòu)保持多饋入電力電子系統(tǒng)的最弱特征值s_w的左右特征向量v′,u′，得到STATCOM的阻抗矩陣εY_r中任意參數(shù)k^ith與最弱特征值s_w的靈敏度，從而得到衡量多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOM放置優(yōu)先級(jí)的度量參數(shù)qi′，較大的qi′表示第i個(gè)總線上的STATCOM對(duì)多饋入電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性有較大的影響，即第i個(gè)總線更適合用于STATCOM；否則，如果qi′較小，則不建議將STATCOM放置在第i個(gè)總線上。

2.如權(quán)利要求1所述的用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)保持多饋入電力電子系統(tǒng)閉環(huán)模型特征方程為以下公式：

det(C(s))＝det(Y′_nets+Y′_PEDs)＝0

其中，C(s)∈R^n×n是閉環(huán)傳遞函數(shù)矩陣，Y′_nets是網(wǎng)絡(luò)側(cè)阻抗矩陣，Y′_PEDs是設(shè)備側(cè)阻抗矩陣，det表示矩陣的行列式。

3.如權(quán)利要求1所述的用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法，其特征在于：所述的多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOM的阻抗矩陣εY_r中任意參數(shù)k^ith與最弱特征值s_w的靈敏度的推導(dǎo)具體采用以下方式：

1)由閉環(huán)傳遞函數(shù)矩陣C(s)，求出多饋入電力電子系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)減少閉環(huán)傳輸矩陣C_red(s)，僅保留電力電子設(shè)備的終端節(jié)點(diǎn)，C_red(s)中包含擴(kuò)展導(dǎo)納矩陣Y_eq；

2)由C_red(s)的計(jì)算過(guò)程，得到C(s_w)的左右特征向量v'，u'的子向量v₁'，u₁'是零特征值的C_red(s_w)的左右特征向量，而且子向量v₂'，u₂'與向量v₁'，u₁'相關(guān)；

3)將節(jié)點(diǎn)減少的閉環(huán)矩陣C_red用表示多饋入電力電子系統(tǒng)的第i個(gè)等效單饋入電力電子系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞矩陣ρ_λi(s)來(lái)表示，其中多饋入電力電子系統(tǒng)的最弱特征值s_w也是最弱等效單饋入電力電子系統(tǒng)的最弱特征值；

4)零特征值的C_red(s_w)的左右特征向量可以由擴(kuò)展雅可比矩陣的最小特征值的左右特征向量和最弱等效單饋入電力電子系統(tǒng)最弱特征值的左右特征向量來(lái)表示，具體為和

5)通過(guò)上述關(guān)系，得出零特征值的C(s_w)的左和右特征向量的表達(dá)式，從而得出STATCOM的阻抗矩陣εY_r中任意參數(shù)k^ith與最弱特征值s_w的靈敏度采用以下公式表示：

其中

4.如權(quán)利要求3所述的用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法，其特征在于：所述的STATCOM的阻抗矩陣εY_r中任意參數(shù)k^ith與最弱特征值s_w的靈敏度具體包括兩部分，STATCOM的位置變化只改變第一部分，因此第一部分可以表示STATCOM位置對(duì)穩(wěn)定性的相對(duì)影響值；第二部分是在最弱等效單饋入電力電子系統(tǒng)的終端總線上應(yīng)用STATCOM時(shí)，最弱特征值s_w對(duì)STATCOM任意參數(shù)k的靈敏度，這表明STATCOM對(duì)最弱等效單饋入電力電子系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響代表了STATCOM對(duì)多饋入電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

5.如權(quán)利要求3所述的用于多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOMS最佳放置的度量方法，其特征在于：所述的衡量多饋入電力電子系統(tǒng)中STATCOM放置優(yōu)先級(jí)的度量方法具體為：STATCOM放置的最佳優(yōu)先級(jí)分別由歸一化參數(shù)qi′從大到小的順序定義，其中

q′_i＝q_i/∑q_j

較大的qi′表示第i個(gè)總線上的STATCOM對(duì)多饋入電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性有較大的影響，即第i個(gè)總線更適合用于STATCOM；如果qi′較小，則不建議將STATCOM放置在第i個(gè)總線上。