直流配电系统的稳定性控制方法、装置、电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力系统控制领域，尤其涉及一种直流配电系统的稳定性控制方法、装置、电子设备，包括：基于预设的电压型换流器确定直流配电系统模型；基于直流配电系统模型，根据KVL得到换流器交流侧电压电流动态特性；对换流器交流侧电压电流动态特性进行派克变换；基于获得的换流器交流侧，得到完全解耦的内环控制方程；对预设的电压型换流器采用主从控制方式构建直流配电系统双环控制系统；基于直流配电系统模型和构建的直流配电系统双环控制系统，得到复频域形式的数学表达式，确定直流配电系统的均值和均方稳定性。可以对随机因素的稳定性进行分析进而对电力系统进行稳定性控制。进行分析进而对电力系统进行稳定性控制。进行分析进而对电力系统进行稳定性控制。

【技术实现步骤摘要】
直流配电系统的稳定性控制方法、装置、电子设备


[0001]本专利技术涉及电力系统控制领域，尤其涉及一种直流配电系统的稳定性控制方法、装置、电子设备。

技术介绍

[0002]在我国“双碳”政策的驱动下，光伏、电动汽车等直流源荷设备大量接入配电网，对配电网的供电可靠性、电能质量和安全稳定运行提出了更高的要求。相较于交流配电网，直流配电网能够更灵活的消纳分布式电源，具有线损少、无需相频控制等优点，日益得到学术界和工业界的关注。但直流配电网是较为典型的电力电子化系统，惯性低阻尼弱，易受扰动，而分布式电源的间歇性波动以及电动汽车的随机充电等对直流配电网具有一定的冲击影响，会造成系统不稳定，因此，需要对随机因素的稳定性进行分析进而对电力系统进行稳定性控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种直流配电系统的稳定性控制方法、装置、电子设备。解决了因为电网的随机因素，无法对电力系统进行稳定控制的问题，进而实现进而对电力系统进行稳定性控制。
[0004]为达到以上目的，本专利技术具体技术方案如下：
[0005]第一方面，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流配电系统的稳定性控制方法，其特征在于，所述方法包括：基于预设的电压型换流器确定直流配电系统模型，其中，所述直流配电系统模型包括等效的三相电源电压us、交流侧等效电阻R、交流侧等效电感L；等效直流负荷Rload、直流侧滤波电容Cdc、换流器输出的直流电流Idc；基于直流配电系统模型，根据KVL得到换流器交流侧电压电流动态特性；对换流器交流侧电压电流动态特性进行派克变换，获得换流器交流侧时变电压电流在dq坐标系下的d轴和q轴电压电流的动态特性；对电流内环采用前馈解耦控制策略，得到电压外环控制方程和电流内环控制方程；基于获得的换流器交流侧时变电压电流在dq坐标系下的d轴和q轴电压电流的动态特性和电流内环控制方程，得到完全解耦的内环控制方程；对预设的电压型换流器采用主从控制方式构建直流配电系统双环控制系统；基于直流配电系统模型和构建的直流配电系统双环控制系统，得到复频域形式的数学表达式；基于复频域形式的数学表达式，确定直流配电系统的均值稳定性和均方稳定性；根据所述直流配电系统的均值稳定性和均方稳定性，对直流配电系统进行控制；其中，所述基于复频域形式的数学表达式，确定直流配电系统的均值稳定性和均方稳定性，包括：基于复频域形式的数学表达式，确定二阶微分方程，满足公式(17)基于公式(17)和高斯白噪声型随机激励项，得到随机微分方程如式(20)：dX(t)＝(HX(t)+h)dt+QdB(t) (20)t∈[0,+∞)，X(t0)＝X0基于公式(20)两边同时乘以e
‑
Ht
，并进行两边从0到t进行积分之后两端同时乘以e
Ht
得到公式(27)基于公式(27)确定直流配电系统的均值稳定性和均方稳定性。2.根据权利要求1所述的直流配电系统的稳定性控制方法，其特征在于，所述基于公式(27)确定直流配电系统的均值稳定性，包括：基于公式(27)并根据均值稳定性定义，根据Cauchy
‑
Schwarz不等式得到：将随机微分方程解析解X(t)带入E[X(t)
Τ X(t)]中，根据期望和转置的性质和2
‑
范数定义性质||X
·
Y||＝||X||||Y||及非随机变量的期望等于本身，基于Cauchy
‑
Schwarz不等式，得到公式(30)：
若满足则系统满足均值稳定。3.根据权利要求1所述的直流配电系统的稳定性控制方法，其特征在于，所述基于公式(27)确定直流配电系统的均方稳定性，包括：根据2
‑
范数的性质以及定义得到||X(t)X
Τ
(t)||2＝ρ(X(t)X
Τ
(t))，其中，ρ(
·
)表示矩阵的正规矩阵的特征值模的最大值，(X(t)X
Τ
(t))为正规矩阵，ρ(X(t)X
Τ
(t))＝tr(X(t)X
Τ
(t))＝X
Τ
(t)X(t)，基于确定均方稳定性。4.根据权利要求1所述的直流配电系统的稳定性控制方法，其特征在于，所述换流器交流侧电压电流动态特性满足公式(1)所述对换流器交流侧电压电流动态特性进行派克变换，获得换流器交流侧时变电压电流在dq坐标系下的d轴和q轴电压电流的动态特性，包括：对公式(1)进行派克变换，获得换流器交流侧时变电压电流在dq坐标系下的d轴电压电流的动态特性满足公式(2)，q轴电压电流的动态特性满足公式(3)；流的动态特性满足公式(2)，q轴电压电流的动态特性满足公式(3)；公式(2)和公式(3)在s域中的形式满足公式(4)和公式(5)；U
d
‑
U
od
＝i
d
(R+sL)
‑
ωLi
q
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)U
q
‑
U
oq
＝i
q
(R+sL)+...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭克，高群，邢琳，肖传亮，冯亮，刘晓，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：