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计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法及系统技术方案

技术编号:41291261 阅读:21 留言:0更新日期:2024-05-13 14:42
本发明专利技术提供了一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法及系统,获取MMC并网系统的系统状态变量;基于所述系统状态变量,构建系统的小信号稳定分析模型;其中,所述小信号稳定分析模型采用考虑时滞的线性周期时变系统状态空间模型进行表示,其包括微分方程表示和代数方程表示;将所述微分方程表示转换为具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示;对于所述系数时不变的时滞微分方程表示,应用无穷小生成元部分谱离散化方法进行时滞消除,获得常微分方程表示;基于所述常微分方程表示,通过求解系数矩阵的全部或部分关键特征值,基于所述关键特征值的分布,实现MMC并网系统的稳定性判断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子,尤其涉及一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法及系统


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、在现代电网中,可再生能源发电和输送所需的以模块化多电平换流器(mmc)为主的电力电子变流器的数量目前已经增加到相当可观的水平。然而,近年来在实际工程中已经多次报道过由于变换器间和变换器-电网间复杂的控制相互作用所引发较宽频率范围内的振荡事故。因此,对mmc并网系统进行准确小信号建模和稳定性分析是亟需且艰巨的任务。

3、由换流器内部动态和调制过程等引起的非线性周期时变特征和由采样、通信和调制等造成的控制链路时滞对mmc并网系统在宽频率范围内的稳定性的影响,获得了越来越多的关注。前者对应于系统稳态运行轨迹中不可忽略的谐波分量以及由此产生的耦合作用,而后者则可能直接影响系统的稳定裕度从而导致系统失稳甚至提高稳定性。由于这些原因,周期时变特性和控制链路时滞必须包含在换流器模型中,以便在宽频率范围内进行准确的稳定性分析。

4、周期时变特性使得对mmc并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述将所述微分方程表示转换为具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示,具体为:将小信号稳定分析模型中的微分方程以及代数方程采用HSS形式进行表示;通过将微分方程的HSS形式与代数方程的HSS形式进行联立,实现具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示的转换。

3.如权利要求1所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示,具体表示如下:

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【技术特征摘要】

1.一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述将所述微分方程表示转换为具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示,具体为:将小信号稳定分析模型中的微分方程以及代数方程采用hss形式进行表示;通过将微分方程的hss形式与代数方程的hss形式进行联立,实现具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示的转换。

3.如权利要求1所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述具有等价稳定性的系数时不变的时滞微分方程表示,具体表示如下:

4.如权利要求3所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述应用无穷小生成元部分谱离散化方法进行时滞消除,获得常微分方程表示,具体表示为如下:

5.如权利要求1所述的一种计及时滞和周期时变性的系统稳定性判定方法,其特征在于,所述求解系数矩阵的全部或部分关键特征值,具体采用qr方法或krylov...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶华贾小凡刘玉田褚晓东牟倩颖
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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