一种多虚拟同步发电机低频振荡特征的辨识方法技术

本发明专利技术提出一种多虚拟同步发电机(VSG)低频振荡特征的辨识方法，首先采用小波分析法对测量数据进行降噪处理；然后，采用Prony算法对VSG及多机并网系统的响应数据进行低频振荡辨识。本发明专利技术无需获知系统模型，仅对仿真数据进行分析即可获知系统的振荡模式，可用于实时测量数据的在线分析。本发明专利技术所述方法具有较高精度，适用于不同的逆变器控制策略，为多VSG并网系统的低频振荡特征分析提供了一种新的思路。系统的低频振荡特征分析提供了一种新的思路。系统的低频振荡特征分析提供了一种新的思路。

【技术实现步骤摘要】
一种多虚拟同步发电机低频振荡特征的辨识方法


[0001]本专利技术涉及新能源低频振荡领域，具体涉及一种多虚拟同步发电机(VSG)低频振荡特征的辨识方法。

技术介绍

[0002]高比例新能源并网及高渗透率电力电子设备的接入导致电力系统的惯量和阻尼不足，严重威胁电力系统的安全稳定运行，而VSG技术是解决上述问题的一种有效途径，其通过模拟同步发电机(Synchronous generator，SG)的转子运动方程为系统提供必要的转动惯量、阻尼以及频率和电压调节的支撑。然而，虚拟惯量的引入将有功
‑
频率控制环路的一阶特性转化为二阶振荡特性。因此，当VSG控制应用于微电网时，必须注意的一个问题是由摆动方程的特征引入的低频振荡，这是SG及VSG的固有特征。由于VSG的控制参数选择较为灵活，且其改进及优化控制策略多样，故其产生的低频振荡频率区别相对传统电力系统的频率区间更宽。因此，研究电力电子变换器接入系统产生的新型低频振荡具有重要的现实意义。
[0003]针对高比例电力电子变换器接入交流系统出现的新型低频振荡问题，现有研究方法可分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多虚拟同步发电机VSG低频振荡特征的辨识方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤S1:获取有功功率指令扰动下VSG的有功功率响应数据；步骤S2:采用小波分析法对测量数据进行降噪处理；步骤S3:采用Prony算法对经过预处理后的测量数据进行低频振荡辨识；步骤S4:研究当电网等效阻抗、阻尼系数及惯性常数变化时，VSG低频振荡模式的变化规律。2.根据权利要求1所述的辨识方法，其特征在于，步骤S
1进一步
包括：搭建多VSG并网系统的仿真模型，对其中一台VSG施加有功功率指令输入阶跃扰动，记录该VSG的有功功率响应数据。3.根据权利要求2所述的辨识方法，其特征在于，步骤S2中所述的采用小波分析对测量数据进行降噪处理的过程分为3个阶段：第一个阶段为分解，即选择一种合适的小波包对测量信号进行N层分解；第二个阶段为作用阈值的确定，即为分解后的小波系数确定合适的阈值T
j
；第三个阶段为信号重构，即对降噪处理后的小波系数进行重构，并恢复原始信号；根据计算得到小波噪声强度σ
j
，其中，w
k,j
为第j层小波系数，1≤j≤L；N为该层小波系数的个数；L为小波分解的最高层数；由计算出阈值T
j
。4.根据权利要求3所述的辨识方法，其特征在于，步骤S3中，基于仿真获取测量信号x(0)、x(1)、
…
、x(n
‑
1)，表示为由公式(1)所示的模型：其中，A
m...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永海，秦本双，王莹鑫，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：