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【发明授权】弱电网连接下电压源型换流器电压前馈环节作用分析方法_山东大学;中国电力科学研究院有限公司;国网浙江省电力有限公司_201911113979.2 

申请/专利权人:山东大学;中国电力科学研究院有限公司;国网浙江省电力有限公司

申请日:2019-11-14

公开(公告)日:2021-01-05

公开(公告)号:CN110729729B

主分类号:H02J3/00(20060101)

分类号:H02J3/00(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.01.05#授权;2020.02.25#实质审查的生效;2020.01.24#公开

摘要:本发明公开了弱电网连接下电压源型换流器电压前馈环节作用分析方法,根据弱电网连接下的电压源型换流器典型拓扑建立数学模型;将数学模型线性化,得到弱电网连接条件下的电压源型换流器的小信号数学模型;将小信号数学模型进行化简,得到能够表征电流环电流扰动与其输出电压扰动之间影响的单输入单输出的解析传递函数,即将电压前馈环节对电压源型换流器控制稳定性的影响直接表达为单独的开环传递函数;根据得到的开环传递函数,分析电网电压前馈环节对弱网连接下电压源型换流器稳定影响并可用于指导并网换流器控制设计。方法简单实用,对于保证准确分析与评估电压前馈环节对电压源型换流器并网稳定性的影响由重大意义。

主权项:1.弱电网连接下电压源型换流器电压前馈环节作用分析方法,其特征是,包括:根据弱电网连接下的电压源型换流器典型拓扑建立数学模型;根据电压源型换流器典型拓扑,建立dq坐标系下电压源型换流器的主电路模型;根据电流环dq坐标系下各分量与其参考值之间的关系得出:dq轴电流分量与其参考值之间的关系转化为典型的单位反馈系统,其稳定性仅取决于开环增益G0,即将高维数的状态空间方程转化成简单的一维传递函数模型;G0=Gωq0-Gsd0-Gωq0Gsd0+Gωd0Gsq0;考虑到并网电压源型换流器采用单位功率因数控制方法,则不采用电网前馈控制下的开环传递函数可以进一步化简;G0=G1Gcouple;其中: 根据开环传递函数G0,使用控制理论中的稳定性分析方法,根据伯德图或奈奎斯特判据即可直接分析不含电压前馈环节并网电压源型换流器控制的稳定性,根据开环传递函数G0,即可直接分析电压前馈环节对电流环稳定性产生的影响;将数学模型线性化,得到弱电网连接条件下的电压源型换流器的小信号数学模型;将小信号数学模型进行化简,得到能够表征电流环电流扰动与其输出电压扰动之间影响的单输入单输出的解析传递函数,即将电压前馈环节对电压源型换流器控制稳定性的影响直接表达为单独的开环传递函数;根据得到的传递函数,分析电网电压前馈环节对弱网连接下电压源型换流器稳定影响。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 山东大学;中国电力科学研究院有限公司;国网浙江省电力有限公司 弱电网连接下电压源型换流器电压前馈环节作用分析方法

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