[發(fā)明專利]一種并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210859449.8
• 申請(qǐng)日: 2022-07-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115085269A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸秋瑜;楊銀國(guó);伍雙喜;朱譽(yù);向麗玲;楊璧瑜;華威;駱曉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力調(diào)度控制中心
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 李妙芬

1.一種并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，包括：

基于并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)空間模型，建立所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程；

基于T-S模糊理論,根據(jù)所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程建立并網(wǎng)換流器的狀態(tài)空間模型；

基于所述T-S模糊理論的穩(wěn)定性定理，根據(jù)所述狀態(tài)空間模型構(gòu)建所述并網(wǎng)換流器的李雅普諾夫函數(shù)，將所述李雅普諾夫函數(shù)的每一個(gè)維度投影至二維狀態(tài)空間平面，得到李雅普諾夫大信號(hào)的穩(wěn)定吸引域；

計(jì)算所述穩(wěn)定吸引域的仿射角，當(dāng)所述仿射角滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，根據(jù)所述仿射角計(jì)算得到所述并網(wǎng)換流器的穩(wěn)定性強(qiáng)度，根據(jù)所述穩(wěn)定性強(qiáng)度得到所述并網(wǎng)換流器的大信號(hào)穩(wěn)定性分析結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述基于并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)空間模型，建立所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程，包括：

基于并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)空間模型，將穩(wěn)定工作點(diǎn)定義為坐標(biāo)原點(diǎn)，計(jì)算并網(wǎng)換流器的26個(gè)狀態(tài)變量；

假設(shè)所述并網(wǎng)換流器的工頻側(cè)和分頻側(cè)的短路比高于預(yù)設(shè)閾值，則忽略鎖相環(huán)的影響，根據(jù)26個(gè)所述狀態(tài)變量計(jì)算得到非線性狀態(tài)變量；

將所述非線性狀態(tài)變量作為非線性項(xiàng)構(gòu)建所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程。

3.如權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述基于T-S模糊理論,根據(jù)所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程建立并網(wǎng)換流器的狀態(tài)空間模型，包括：

基于T-S模糊規(guī)則，構(gòu)建系統(tǒng)模糊模型；

根據(jù)所述系統(tǒng)模糊模型，設(shè)定在連續(xù)系統(tǒng)條件下的穩(wěn)定性定理；

根據(jù)所述穩(wěn)定性定理，將所述系統(tǒng)空間方程中的非線性項(xiàng)對(duì)應(yīng)多個(gè)模糊規(guī)則；

根據(jù)狀態(tài)變量的最小值和最大值構(gòu)造模糊集，計(jì)算得到非線性項(xiàng)的值，根據(jù)所述非線性項(xiàng)的值建立并網(wǎng)換流器的狀態(tài)空間模型。

4.如權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述基于所述T-S模糊理論的穩(wěn)定性定理，根據(jù)所述狀態(tài)空間模型構(gòu)建所述并網(wǎng)換流器的李雅普諾夫函數(shù)，包括：

根據(jù)所述T-S模糊理論的穩(wěn)定性定理，通過(guò)求解所述并網(wǎng)換流器的狀態(tài)空間模型的線性矩陣不等式，構(gòu)建所述并網(wǎng)換流器的李雅普諾夫函數(shù)。

5.如權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述計(jì)算所述穩(wěn)定吸引域的仿射角，當(dāng)所述仿射角滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，根據(jù)所述仿射角計(jì)算得到所述并網(wǎng)換流器的穩(wěn)定性強(qiáng)度，根據(jù)所述穩(wěn)定性強(qiáng)度得到所述并網(wǎng)換流器的大信號(hào)穩(wěn)定性分析結(jié)果，包括：

對(duì)所述穩(wěn)定吸引域進(jìn)行仿射變換，將不同的穩(wěn)定吸引域投影到同一空間；

通過(guò)解析幾何算法計(jì)算所述穩(wěn)定吸引域的仿射角；

當(dāng)兩個(gè)條件下的仿射角的角度差小于最小仿射角時(shí)，計(jì)算所述并網(wǎng)換流器的穩(wěn)定性強(qiáng)度，在所述穩(wěn)定性強(qiáng)度超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，判斷所述并網(wǎng)換流器的大信號(hào)穩(wěn)定性符合預(yù)設(shè)條件。

6.一種并網(wǎng)換流器大信號(hào)穩(wěn)定性分析裝置，其特征在于，包括：

系統(tǒng)狀態(tài)空間方程構(gòu)建模塊，用于基于并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)空間模型，建立所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程；

狀態(tài)空間模型構(gòu)建模塊，用于基于T-S模糊理論,根據(jù)所述并網(wǎng)換流器的系統(tǒng)狀態(tài)空間方程建立并網(wǎng)換流器的狀態(tài)空間模型；

穩(wěn)定吸引域確定模塊，用于基于所述T-S模糊理論的穩(wěn)定性定理，根據(jù)所述狀態(tài)空間模型構(gòu)建所述并網(wǎng)換流器的李雅普諾夫函數(shù)，將所述李雅普諾夫函數(shù)的每一個(gè)維度投影至二維狀態(tài)空間平面，得到李雅普諾夫大信號(hào)的穩(wěn)定吸引域；

大信號(hào)穩(wěn)定性分析模塊，用于計(jì)算所述穩(wěn)定吸引域的仿射角，當(dāng)所述仿射角滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，根據(jù)所述仿射角計(jì)算得到所述并網(wǎng)換流器的穩(wěn)定性強(qiáng)度，根據(jù)所述穩(wěn)定性強(qiáng)度得到所述并網(wǎng)換流器的大信號(hào)穩(wěn)定性分析結(jié)果。