一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置和方法。电磁暂态稳定装置并联接入分布式发电系统的交流母线，包括功率单元、滤波单元、检测单元、控制单元和阻抗计算单元。功率单元的输出端连接滤波单元的输入端，滤波单元的输出端并联接入系统交流母线，检测单元的输入端连接滤波单元的输出端，阻抗计算单元的输入端连接检测单元的输出端，阻抗计算单元的输出端连接控制单元的输入端，控制单元的输出端连接功率单元的控制端。检测单元采样电磁暂态稳定装置的输出电压电流信号，阻抗计算单元据此计算外部系统的阻抗，控制单元据此重塑装置的自身阻抗，从而阻尼谐振，改善并网电流波形质量，提高并网稳定性。

An electromagnetic transient stability device and method for a distributed generation system

The invention discloses an electromagnetic transient stability device and method for a distributed generation system. The electromagnetic transient stability device is connected to the AC bus of the distributed generation system in parallel, including power unit, filter unit, detection unit, control unit and impedance calculation unit. The output of the power unit is connected the input filter unit, a filter unit output parallel access system of AC bus, the detection unit input output is connected with the filter unit terminal impedance calculation unit input output is connected with the input end of the detection unit, the output impedance calculation unit is connected with the control unit, output control unit the control unit is connected with a power end end. The detection unit sampling the output voltage and current signal of electromagnetic transient stability device, impedance calculation unit calculates the external system, the control unit according to the impedance to reshape the device, damping resonance, improve the grid current waveform quality, improve grid stability.

【技术实现步骤摘要】
一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置和方法
本专利技术属于发电系统
，特别涉及了一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置和方法。
技术介绍
对于一个理想的分布式发电系统而言，系统中各个参数都是固定的，根据合理的设计，可以使得控制系统拥有较高的稳定性，系统中不存在谐波振荡的现象。但是在实际电网中，由于传输线路等参数的影响，电网阻抗不可忽略，电网呈现弱网特性，分布式发电装置(并网逆变器)与电网之间的交互影响将会引起谐波振荡，降低分布式发电系统的电能质量和稳定性。另外，现有的柔性交流输电(FACTS)装置，比如有源电力滤波器(APF)和统一电能质量控制器(UPQC)，主要用来抑制超同步谐振，而对次同步谐振抑制效果并不理想；同时，FACTS装置只能在并网逆变器与电网阻抗都已知的情况下，对系统的某一特定谐振频率进行补偿设计，灵活性较差，没有自治性。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题，本专利技术旨在提供一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置和方法，通过阻抗测量和重塑阻抗，在系统所需的任意频域上提供足够的并联阻抗，阻尼不同电网接入条件下分布式发电系统与电网动态交互影响所产生的谐波振荡，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置，所述分布式发电系统由新能源并网发电装置与电网连接组成，其特征在于：该电磁暂态稳定装置并联接入分布式发电系统的交流母线，其主要结构包括功率单元、滤波单元、检测单元、控制单元和阻抗计算单元，功率单元的输出端连接滤波单元的输入端，滤波单元的输出端并联接入并网逆变器与电网之间的交流母线，检测单元的输入端连接滤波单元的输出端，阻抗计算单元的输入端连接检测单元的输出端，阻抗计算单元的输出端连接控制单元的输入端，控制单元的输出端连接功率单元的控制端；检测单元采样电磁暂态稳定装置的输出电压电流信号，阻抗计算单元根据该电压电流信号阻抗计算单元根据该电压电流信号得到外部系统的...

【技术特征摘要】
1.一种分布式发电系统的电磁暂态稳定装置，所述分布式发电系统由新能源并网发电装置与电网连接组成，其特征在于：该电磁暂态稳定装置并联接入分布式发电系统的交流母线，其主要结构包括功率单元、滤波单元、检测单元、控制单元和阻抗计算单元，功率单元的输出端连接滤波单元的输入端，滤波单元的输出端并联接入并网逆变器与电网之间的交流母线，检测单元的输入端连接滤波单元的输出端，阻抗计算单元的输入端连接检测单元的输出端，阻抗计算单元的输出端连接控制单元的输入端，控制单元的输出端连接功率单元的控制端；检测单元采样电磁暂态稳定装置的输出电压电流信号，阻抗计算单元根据该电压电流信号阻抗计算单元根据该电压电流信号得到外部系统的阻抗特性，控制单元根据外部系统的阻抗特性，进行自身阻抗重塑，从而在系统所需的任意频域上提供足够的并联阻尼，增强整个系统的阻尼谐振能力。2.基于权利要求1所述电磁暂态稳定装置的电磁暂态稳定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)控制单元根据预设的时间间隔在电流环路上叠加一个宽脉冲序列，实现谐波的注入；(2)检测单元将实时采样的电磁暂态稳定装置的输出电压电流信号传送给阻抗计算单元，阻抗计算单元将输出电压进行傅里叶分解，得到频域内输出电压的响应电压，将电磁暂态稳定装置的输出电流进行傅里叶分解，得到频域内输出电流的响应电流，再根据欧姆定律，用频率内的响应电压除以响应电流，得到外部系统的阻抗；(3)阻抗计算单元根据外部系统的阻抗信息判断电磁暂态稳定装置的输出阻抗能否为系统在谐振频率点或潜在谐振频率点处提供足够的阻尼，若能，则不需要进行重塑阻抗控制，本次检测结束；否则需要进行重塑阻抗控制，转入步骤(4)；(4)控制单元根据检测单元采集的电压电流信号和外部系统的阻抗信息，确定在当前谐振频率下满足阻尼要求的电磁暂态稳定装置的阻抗特性，并据此生成重塑阻抗控制信号；(5)将重塑阻抗控制信号与相电流控制信号相叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新，张旸，沈梦娇，陈杰，王赟程，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32