[发明专利]一种适用于分布式直流电网稳定性分析的方法及系统

权利要求书

1.一种适用于分布式直流电网稳定性分析的方法，包括步骤：

建立分布式直流电网的数学模型及分布式直流电网母线电压的传递函数；

基于Nyquist定理，提出系统稳定性判定方法；

根据所述系统稳定性判定方法，对所述分布式直流电网母线电压的传递函数进行分析，确定其稳定条件，其特征在于：

所述分布式直流电网的数学模型为：将电源侧阻抗Zs等效为电阻R_s及电感L_s的组合，将负载前端滤波器等效为电阻R_Li、电感L_i及电容C_i的组合，将恒功率负载CPL等效为负电阻-R_i，所述分布式直流电网母线电压的传递函数为：

其中U_dc为母线电压，U_s为电源电压，Y_∑为母线上并联的总负载导纳，n为母线上并联的CPL的个数，i＝1，2，…，n；

基于Nyquist定理，提出系统稳定性判定方法包括步骤：

建立系统的复数域模型，用系统闭环传递函数G_1c(s)定义系统的输入输出关系，其中其中z₁，z₂，…，z_m表示G_1c(s)的m个零点，λ₁，λ₂，…，λ_n表示G_1c(s)的n个极点；

设定所述系统闭环传递函数G_1c(s)满足前提条件：A、所有的零点均位于s平面的左半平面，B、在s平面的虚轴上没有极点，C、传递函数的分母与分子同阶；

根据Nyquist围线映射定理进而确定系统稳定条件D、其中表示G_1c(s)的相角，M表示G_1c(s)曲线的终点，M大于0表示终点位于正实轴，M小于0表示终点M位于负实轴；

根据所述系统稳定性判定方法，对所述分布式直流电网母线电压的传递函数进行分析，确定其稳定条件包括步骤：

根据分布式直流电网的传递函数G_c(s)需满足条件A、所有的零点均位于s平面的左半平面，确定分布式直流电网的稳定条件1，所述稳定条件1为

根据分布式直流电网的传递函数G_c(s)需满足条件B、在s平面的虚轴上没有极点，确定分布式直流电网的稳定条件2，所述稳定条件2为且R_s|R_∑|，其中所述R_∑为所有并联到母线的CPL负载总阻值；

根据分布式直流电网的传递函数G_c(s)需满足条件C、传递函数的分母与分子同阶，确定分布式直流电网的稳定条件3，所述稳定条件3为无限制；

根据分布式直流电网的传递函数G_c(s)需满足条件D、确定分布式直流电网的稳定条件4，所述稳定条件4为无限制；

综合所述稳定条件1、稳定条件2、稳定条件3和稳定条件4，确定分布式直流电网的综合稳定条件，所述综合稳定条件为

根据所述分布式直流电网的综合稳定条件对所述分布式直流电网的稳定性进行分析。

2.一种适用于分布式直流电网稳定性分析的系统，其特征在于：其用于运行如权利要求1所述的适用于分布式直流电网稳定性分析的方法，对分布式直流电网的稳定性进行分析。