[发明专利]多变流器集中并网系统仿真方法及相关装置

权利要求书

1.一种多变流器集中并网系统仿真方法，其特征在于，包括：

对预先建立的多变流器集中并网等效电路模型和电网进行一个仿真步长的电磁暂态求解，得到每个变流器的诺顿等效电流源和诺顿等效导纳，计算所有变流器的诺顿等效电流源之和以及所有变流器的诺顿等效导纳之和，依据所述所有变流器的诺顿等效电流源之和以及所述所有变流器的诺顿等效导纳之和，计算得到集中并网的所有变流器共同的网侧输入电压；

根据所述网侧输入电压，预先建立的每个所述变流器的支撑电容的伴随电路模型，以及预先建立的每个所述变流器的节点导纳网络方程，计算得到每个所述变流器的功率开关管和支撑电容的电气量。

2.根据权利要求1所述的多变流器集中并网系统仿真方法，其特征在于，所述多变流器集中并网等效电路模型的建立过程，包括：

采用电阻来模拟所述变流器的功率开关管，并利用后向欧拉法对所述变流器的支撑电容进行离散，得到每个所述变流器的等效电路模型；

依据每个所述变流器的等效电路模型，得到每个所述变流器的诺顿等效电路；

将集中并网的所有变流器的诺顿等效电路进行合并，得到所述多变流器集中并网等效电路模型。

3.根据权利要求1所述的多变流器集中并网系统仿真方法，其特征在于，所述伴随电路模型为：

其中，i_kc为第k个变流器的支撑电容的等效电流源，G_kc为第k个变流器的支撑电容的导纳，C_k为第k个变流器的支撑电容的电容值，V_km为第k个变流器的支撑电容的两端电压，t为当前计算时刻，Δt为仿真步长，k＝1，2，……，q；q为集中并网的所有变流器的总数。

4.根据权利要求1所述的多变流器集中并网系统仿真方法，其特征在于，所述节点导纳网络方程为：

其中，G_k1为第k个变流器的第一上桥臂的导纳，G_k2为第k个变流器中的与第一上桥臂对应的下桥臂的导纳，G_k3为第k个变流器的第二上桥臂的导纳，G_k4为第k个变流器中的与第二上桥臂对应的下桥臂的导纳，G_kc为第k个变流器的支撑电容的导纳，V_km为第k个变流器的支撑电容的两端电压，V_kn为第k个变流器中的与第一上桥臂对应的下桥臂的两端电压，V_kp为第k个变流器中的与第二上桥臂对应的下桥臂的两端电压，i_kc为第k个变流器的支撑电容的等效电流源，i_sk为第k个变流器的网侧输入电流，V_s为所述网侧输入电压，k＝1，2，……，q；q为集中并网的所有变流器的总数。

5.一种多变流器集中并网系统仿真装置，其特征在于，包括：

第一仿真单元，用于对预先建立的多变流器集中并网等效电路模型和电网进行一个仿真步长的电磁暂态求解，得到每个变流器的诺顿等效电流源和诺顿等效导纳，计算所有变流器的诺顿等效电流源之和以及所有变流器的诺顿等效导纳之和，依据所述所有变流器的诺顿等效电流源之和以及所述所有变流器的诺顿等效导纳之和，计算得到集中并网的所有变流器共同的网侧输入电压；

第二仿真单元，用于根据所述网侧输入电压，预先建立的每个所述变流器的支撑电容的伴随电路模型，以及预先建立的每个所述变流器的节点导纳网络方程，计算得到每个所述变流器的功率开关管和支撑电容的电气量。

6.根据权利要求5所述的多变流器集中并网系统仿真装置，其特征在于，还包括：

模型建立单元，用于采用电阻来模拟所述变流器的功率开关管，并利用后向欧拉法对所述变流器的支撑电容进行离散，得到每个所述变流器的等效电路模型；依据每个所述变流器的等效电路模型，得到每个所述变流器的诺顿等效电路；将集中并网的所有变流器的诺顿等效电路进行合并，得到所述多变流器集中并网等效电路模型。