The present invention relates to a large signal stability analysis method for AC microgrid system considering the dynamic performance of energy storage system and constant power load. The circuit topology of the AC microgrid is shown in Fig. 1. When the energy storage system is in charging mode, the stability criterion in charging mode of the storage system can be obtained as follows:
【技术实现步骤摘要】
考虑储能系统与恒功率负载动态性能的交流微电网系统大信号稳定性分析方法
本专利技术属于电力电子领域，尤其涉及一种考虑储能系统与恒功率负载动态性能的交流微电网系统大信号稳定性分析方法。
技术介绍
交流微电网已被引入作为解决未来电网挑战的解决方案，例如电力需求的快速增长，从可再生能源获取能源以及确保电力供应的质量和可靠性。分布式能源、负载和能量存储系统都通过电力电子转换器与交流微电网连接。闭环控制的变换器负载和电机负载皆可视为恒定功率负载，并且具有负增量阻抗，这可能引起系统不稳定性问题。交流微电网的稳定性受到恒定功率负载的高渗透性的影响，已经成为一个大问题。以前的方法主要集中在克服直流系统中与恒定功率负载相关的不稳定性问题，这些稳定性研究分为小信号分析和大信号分析。小信号研究是在平衡点附近将非线性化系统进行线性化来近似分析。通过小信号研究，只能探索小的干扰情况。大信号非线性稳定性研究利用非线性化的数学模型，并且可以通过基于李雅普诺夫的数学方法来实现。这个方法估计了系统的渐近稳定域，是研究直流系统大扰动稳定性的常用非线性工具。现有交流系统的稳定性分析很大程度上是基于小信号...
【技术保护点】
1.考虑储能系统与恒功率负载动态性能的交流微电网系统大信号稳定性分析方法，其特征在于：其中所述交流微电网的电路拓扑结构如图1所示，使用帕克‑克拉克变换，可以得到交流微电网系统在dq坐标系下的简化模型，其中包含电池储能单元，所述电池储能单元连接双向AC‑DC变换器通过LCL滤波器接到交流母线，交流侧闭环控制的AC/DC转换器连接电阻器被视为恒功率负载，线路中，Rs和Ls分别表示线路等效电阻和等效电感,首先对双向DC‑DC变换器进行简化，当储能系统处于充电模式时：DC‑DC变换器和储能电池组皆被视为恒功率负载，功率为Pb；AC‑DC变换器交流端等效为功率恒定的二端口网络；交流侧...
【技术特征摘要】
1.考虑储能系统与恒功率负载动态性能的交流微电网系统大信号稳定性分析方法，其特征在于：其中所述交流微电网的电路拓扑结构如图1所示，使用帕克-克拉克变换，可以得到交流微电网系统在dq坐标系下的简化模型，其中包含电池储能单元，所述电池储能单元连接双向AC-DC变换器通过LCL滤波器接到交流母线，交流侧闭环控制的AC/DC转换器连接电阻器被视为恒功率负载，线路中，Rs和Ls分别表示线路等效电阻和等效电感,首先对双向DC-DC变换器进行简化，当储能系统处于充电模式时：DC-DC变换器和储能电池组皆被视为恒功率负载，功率为Pb；AC-DC变换器交流端等效为功率恒定的二端口网络；交流侧等效后的恒功率负载P2，简化后交流微电网系统如图2所示，则可以得出存储系统充电模式中的稳定性标准如下所示：其中李雅普诺夫函数为：2.考虑储能系统与恒功率负载动态性能的交流微电网系统大信号稳定性分析方法，其特征在于：其中所述交流微电网的电路拓扑结构如图1所示，使用帕克-克拉克变换，可以得到交流微电网系统在dq坐标系下的简化模型，其中包含电池储能单元，所述电池储能单元连接双向AC-DC变换器通过LCL滤波器接到交流母线，交流侧闭环控制的AC/DC转换器连接电阻器被视为恒功...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣博，孙晓溪，高卓，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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