[發明專利]基于迭代等面積法則的并網逆變器暫態穩定性分析方法

在審

• 申請號: 202210676139.2
• 申請日: 2022-06-15
• 公開（公告）號: CN114938029A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 李錫林;田震;查曉明;李翼翔;胡宇飛;孫建軍;黃萌
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 彭艷君

1.基于迭代等面積法則的并網逆變器暫態穩定性分析方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、建立VSC連接弱電網系統的數學模型，根據鎖相環角速度突變修正項確定修正后的VSC二階數學模型；

步驟2、使用迭代等面積法分析系統同步穩定，通過迭代等面積法估算功角穩定范圍；

步驟3、使用迭代等面積法得到不同控制器參數和網絡參數下系統的穩定域。

2.根據權利要求1所述基于迭代等面積法則的并網逆變器暫態穩定性分析方法，其特征在于：步驟1的實現包括以下步驟：

步驟1.1、建立VSC系統二階數學模型；

其中，V_g為弱電網的幅值，θ_g為弱電網的相角，R_g為弱電網等效電阻，L_g為弱電網等效電感，V_PCCq為鎖相環通過輸入公共端點PCC處的q軸電壓，V_PCCd為鎖相環通過輸入公共端點PCC處的d軸電壓，為線路的功率因數，I_g為線路電流的幅值，且有分別為線路電流的dq軸分量，和分別為電流參考值的dq軸分量，其中θ_PLL是鎖相環輸出的參考相位；

聯立式(2)和式(3)，并且定義δ＝θ_PLL-θ_g為系統的功角，K_p和K_i分別是PI控制器的比例系數和積分參數；取x₁＝δ，x₂＝dδ，/dt，得到下式:

其中：

步驟1.2、建立修正后的VSC二階數學模型；

鎖相環中有：

Δω_PLL＝K_pΔV_PCCq (6)

其中，ΔV_PCCq和Δω_PLL分別表示V_PCCq和ω_PLL的突變值；

對(2)式的兩端取增量，并代入(6)式中，得到Δω_PLL的解析表達式：

其中，ΔV_g,Δδ,ΔL_g和ΔI_g分別表示V_g,δ,L_g和I_g的突變量；

將(4)和(7)結合，可得到修正后的VSC二階數學模型：