弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法及系统技术方案

技术编号:40426909 阅读:25 留言:0更新日期:2024-02-20 22:47
本发明专利技术公开弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法及系统,属于新能源并网发电领域。包括:将光伏并网逆变器暂态全阶模型分解为以并网电流d轴分量为变量的慢系统模型和以并网电流d轴分量扰动、直流电压扰动和锁相环偏差角扰动为变量的快系统模型;通过分析能量函数的变化率得到其导数,以正值能量函数和负值导数构建慢系统暂态稳定第一判据;以所有特征值实部都为负为原则,构建快系统暂态稳定第二判据;若同时满足两个判据,暂态稳定,否则失稳。本发明专利技术构建的两个判据,反映光伏并网逆变器稳定状态与电网电压跌落程度、电网强度、电压环控制参数、锁相环控制参数的关系,分析不同因素对弱电网故障下光伏并网逆变器的暂态稳定的影响规律。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源并网发电,更具体地,涉及弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法及系统


技术介绍

1、光伏并网逆变器是新能源发电广泛采用的一种并网接口装置,其安全稳定将直接影响新能源发电的并网电流质量与控制性能。由于我国新能源发电与电力负荷呈逆向分布的特点,光伏并网逆变器往往运行于电网末端,即弱电网条件。弱电网下的线路等效阻抗较大,光伏并网逆变器与电网之间存在复杂的交互作用,尤其是在弱电网轻度故障下,光伏并网逆变器直流电压环、锁相环、弱电网之间的耦合作用进一步加剧,易于诱发并网失稳问题。

2、光伏并网逆变器的端电压同时受到控制系统和电网电压的影响,在弱电网故障下,由于电网电压跌落系统传输功率发生改变,控制系统对传输功率的调节使得端电压不再为恒定值,而端电压的变化会进一步影响控制系统的稳定性。直流电压环和锁相环在电压时间尺度下的耦合作用随着电网强度的减弱而增强,弱电网故障下光伏并网逆变器呈现出高阶、非线性、强耦合的特点,针对光伏并网逆变器在弱电网故障下构建合适的非线性模型并给出合理的稳定判据从而指导光伏并网逆变器控制系统的设计具有重要意义本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法,其特征在于,所述光伏并网逆变器接入弱电网,其控制系统包括直流电压环、锁相环和交流电流环,所述弱电网故障为与光伏并网逆变器物理连接的电网电压跌落但不触发穿越算法切换的故障,该方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述慢系统模型如下:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一判据如下:

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述快系统模型如下:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二判据如下:状态矩阵[ABC]T的特征值的实部<0。</p>

6.如权...

【技术特征摘要】

1.一种弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法,其特征在于,所述光伏并网逆变器接入弱电网,其控制系统包括直流电压环、锁相环和交流电流环,所述弱电网故障为与光伏并网逆变器物理连接的电网电压跌落但不触发穿越算法切换的故障,该方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述慢系统模型如下:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一判据如下:

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述快系统模型如下:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二判据如下:状态矩阵[abc]t...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱东海马玉梅李建飞陈保群邹旭东康勇
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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