[发明专利]一种三相并网系统无阻尼稳定性分析的方法

权利要求书

1.一种三相并网系统无阻尼稳定性分析的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

建立系统的离散数字域下的数学模型；

根据所述数学模型获取离散系统的零极点位置与谐振控制频率的比值关系；

根据所述比值关系对系统进行无阻尼稳定性分析；

所述建立系统的离散数字域下的数学模型的步骤，包括：

根据以下算式计算系统的开环传递函数：

其中：

表示LCL滤波器的谐振角频率；

取系统谐振频率与采样频率的比例因子为k，即：

则上面系统的离散开环传递函数可以简化为下式：

其中：

L表示变流器侧滤波电感；L_g表示电网侧滤波电感；C_f表示滤波电容；K_p、T_i分别是PI调节器的比例增益和积分时间常数，T_s表示离散系统的采样周期；

所述根据所述比值关系对系统进行无阻尼稳定性分析的步骤，包括：

当k＝0.1时，随着系统开环增益的增大，根轨迹的部分分支从单位圆处趋向于无穷大，根轨迹位于单位圆之外，系统不存在稳定的区间；

当k＝0.25时，随着开环增益K_p的增大，系统的根轨迹部分分支有位于单位圆之内，系统存在稳定的可能性；

当k＝0.4时，根轨迹曲线位于单位圆之内，随着K_p的增加根轨迹远离单位圆；

即随着k的增加，系统可以从不稳定而过渡到条件稳定；

对于实际的变流器控制系统，若将采样频率固定，则谐振频率可以看成为一变参数；由开环传递函数可以知道，离散系统的零极点位置只与谐振控制频率之比k值有关，其他系数只影响开环传递函数的增益。