全频段解耦模型建模方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:41978496 阅读:23 留言:0更新日期:2024-07-12 12:10
本发明专利技术涉及柔性直流输电并网技术领域,尤其涉及一种全频段解耦模型建模方法、装置、设备及介质,方法包括:建立主电路及各控制环节的状态空间模型;对各控制环节进行特征值灵敏度分析,确定各控制环节对于系统小干扰稳定性的特征值;通过特征值对不同参数的灵敏度进行计算,确定不同运行参数及控制参数所对应的最大灵敏度所对应的特征值,确定不同环节的主导频率;对主导频率划分为高、中、低频段,根据有无电气连接及坐标变换关系,确定不同环节的接口关系,并基于主电路、各控制环节的状态空间模型及接口关系,建立高、中、低频段的状态空间模型;基于高、中、低频段的状态空间模型,使用聚合的方法建立全频段解耦模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性直流输电并网,尤其涉及一种全频段解耦模型建模方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、在直驱风电场经柔性直流输电并网系统运行过程中,由于电力电子设备的快速控制特性,使得所连接的交流系统易发生宽频带不稳定振荡现象,包括低频振荡、次超同步振荡以及高频振荡。

2、针对模块化多电平柔性高压直流输电(modular multilevel converter basedhigh voltage direct current,mmc-hvdc)系统宽频振荡问题,有必要建立精确的数学模型,深入探究mmc-hvdc系统电气部分和控制系统各部分及交流网络参数变化对系统宽频振荡的作用规律,为工程参数设计提供参考。

3、现有技术中,直驱风电场经柔性直流输电系统稳定性分析方法主要有时域状态空间法、状态空间法及基于线性化的阻抗法。然而,现有的建模方法使用整体建模法,未考虑到各环节的输入输出特性,模型普适性差,当系统控制发生变化时需要重新建立模型;且当对不同类型振荡问题分析时,均需要采用完整模型,占用较多运算资源。

>4、公开于该背景技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全频段解耦模型建模方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述风机和MMC控制环节,包括:

3.根据权利要求2所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,建立直驱风电场主电路及其对应的MMC控制环节的状态空间模型,包括:

4.根据权利要求3所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述在所述直驱风电场主电路的状态空间模型的基础上,分别建立转速外环状态空间方程、机侧电流环状态空间方程、锁相环状态空间方程、电压环状态空间方程...

【技术特征摘要】

1.一种全频段解耦模型建模方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述风机和mmc控制环节,包括:

3.根据权利要求2所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,建立直驱风电场主电路及其对应的mmc控制环节的状态空间模型,包括:

4.根据权利要求3所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述在所述直驱风电场主电路的状态空间模型的基础上,分别建立转速外环状态空间方程、机侧电流环状态空间方程、锁相环状态空间方程、电压环状态空间方程、滤波环节状态空间方程、电流环状态空间方程、负序电压环状态空间方程、负序电压环状态空间方程,包括:

6.根据权利要求2所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,建立变压器及海缆主电路的状态空间模型包括:

7.根据权利要求6所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述状态变量为:

8.根据权利要求2所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,建立模块化多电平柔性直流输电系统主电路及其对应的mmc控制环节的状态空间模型,包括:

9.根据权利要求8所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述基于柔性直流输电系统主电路拓扑,列写状态空间方程状态变量、输入变量、中间变量,通过整理柔性直流输电主电路微分方程,得到柔性直流输电系统主电路状态空间模型,包括:

10.根据权利要求9所述的全频段解耦模型建模方法,其特征在于,所述在所述柔性直流输电系统主电路状态空间模型的基础上,分别建立滤波环节状态空间方程、电压环模块状态空间方程、电压控制模式下电流环模块状态空间方程、环流抑制模块状态空间方程,包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:宾子君孔祥平王晨清袁宇波高磊谢天喜李鹏林金娇郑俊超陶艳周琦邵冰冰肖琪
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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