一种新能源制氢装备阻抗设计方法技术

本发明专利技术公开了一种新能源制氢装备阻抗设计方法，包括如下步骤：步骤S1、建立包含电解槽堆栈和电力电子制氢变换器在内的电解水制氢设备；步骤S2、在等效电解槽等效RC网络的基础上建立电解槽模型；步骤S3、简化MMC的序列阻抗建模，建立单臂MMC平均模型的数学模型；步骤S4、采用多谐波线性化方法建立整流器序列阻抗模型并加入电解槽阻抗模型，最终得到电解水制氢整流设备阻抗模型，本发明专利技术在综合考虑电力电子变换器和电解槽的情况下确定电解水制氢设备阻抗，进而能够准确分析电解水制氢设备并网系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制氢设备阻抗，尤其是一种新能源制氢装备阻抗设计方法。

技术介绍

1、当今世界正经历百年未有之大变局，能源技术的急速发展带来了前所未有的激烈竞争。在这一背景下，我国大力推进可再生能源发展，以能源供给清洁化、能源消费电气化为特征的新型电力系统迫在眉睫，以风光为代表的清洁能源深刻改变了中国电力系统形态。一方面，利用光能、风能发电，将富余的电能通过电解水制氢转化为氢能得以存储是未来能源发展的理想出路；另一方面，风电、光伏通过电力电子变换器接入电网，电源侧电力电子设备占比不断提高。因此，“高比例可再生能源”和“高比例电力电子设备”成为电力系统的主要发展趋势。

2、然而，“双高”电力系统稳定机理复杂，安全稳定运行面临极大挑战。一方面，电力电子设备及其控制环路中普遍存在开关、死区、切换、限幅等不连续环节或非线性环节，这些环节对系统稳定性和动态特性的影响难以评估，进一步加剧了电力系统动态的复杂性。另一方面，由于风能、太阳能资源集中地区与主网距离较远，当地电网呈现弱电网特性，大规模电力电子设备接入弱电网后会降低稳定裕度，容易引起系统谐振甚至发生失稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于：所述步骤S1中MMC整流装置包含三相，每相又分为上下两个桥臂，其中每个桥臂包含N个串联的相同半桥子模块，L0和R0分别代表桥臂电感和桥臂寄生电阻，Idc和Vdc为直流侧电流和电压，Ld和Cd分别为直流侧滤波电感和滤波电容。

3.根据权利要求2所述的一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于：所述步骤S1中MMC整流装置采用双闭环控制方式，实现对直流侧电压和电流的精确控制。

4.根据权利要求1所述的一种新能源制氢装备阻抗设计方...

【技术特征摘要】

1.一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于：所述步骤s1中mmc整流装置包含三相，每相又分为上下两个桥臂，其中每个桥臂包含n个串联的相同半桥子模块，l0和r0分别代表桥臂电感和桥臂寄生电阻，idc和vdc为直流侧电流和电压，ld和cd分别为直流侧滤波电感和滤波电容。

3.根据权利要求2所述的一种新能源制氢装备阻抗设计方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭小强，周波，滕易伊娜，方威凯，华长春，李争，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：