[发明专利]适用于光伏经LCC-HVDC外送系统次同步振荡分析的阻尼分离方法

权利要求书

1.一种适用于PVSL系统SSO分析的阻尼分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1：将PVSL系统划分为光伏电站、LCC-HVDC、交流系统三个子系统，建立各子系统的线性化动态模型，整合各子系统端口，构建PVSL系统的闭环传递函数模型

A2：对SSO模态主导动态元件外的环节进行一定程度的聚合处理，构造PVSL系统的闭环传递函数框图，探明PVSL系统中SSO模态的阻尼路径

A3：基于SSO模态与机电振荡模态动态方程的相似性，构建PVSL系统SSO模态主导动态元件的二阶微分方程，应用阻尼转矩法求取PVSL系统的SSO模态阻尼

A4：重新构建A2得到的闭环传递函数框图，将框图中两输入两输出的传递函数矩阵转化为单输入单输出的传递函数，并求取PVSL系统中SSO模态各条阻尼路径的传递函数解析式，据此计算各子系统间次同步交互作用的阻尼系数，实现阻尼分离。

2.根据权利要求1所诉的一种适用于PVSL系统SSO分析的阻尼分离方法，其特征在于，步骤A3基于SSO模态与机电振荡模态动态方程的相似性，将阻尼转矩法推广至PVSL系统的SSO模态分析中，具体步骤如下：

A31：对PVSL系统SSO模态主导元件的动态方程进行变形，使之能够变换成振荡环节的二阶微分方程形式，如式(1)所示

A32：当判别式Δ＝K_b²-4K_a*K_c＜0时，则对应元件提供了一种振荡模式，其特征根如式(2)所示

其中K_b为阻尼系数，K_b＞0时PVSL系统振荡模态稳定，K_b＜0时PVSL系统振荡模态失稳，阻尼系数K_b可以作为系统发生SSO时阻尼大小的量化指标。

3.根据权利要求1所诉的一种适用于PVSL系统SSO分析的阻尼分离方法，其特征在于，步骤A4的重构目标是将PVSL系统的传递函数转化为对应于光伏自身、光伏与交流系统间次同步交互作用、光伏与LCC-HVDC间次同步交互作用的三种传递函数，阻尼分离具体步骤如下：

A41：对除SSO模态主导元件外的外部系统输入量进行适当选择，引入变量x作为外部系统传递函数的输入量，求解出新的开环传递函数关系

A42：在A41的基础上对外部系统传递函数框图进行化简，求得PVSL系统的传递函数G(s)；令整流站线路电流Δi_r＝0，即认为LCC-HVDC不接入系统，对外部系统传递函数框图进行化简，求得光伏与交流系统之间次同步交互作用的传递函数G₁(s)；根据线性系统的叠加原理，将G(s)与G₁(s)相减，求得光伏与LCC-HVDC之间次同步交互作用的传递函数G₂(s)

A43：求取每条阻尼路径的传递函数解析式，并根据式(1)和(2)求取阻尼系数K_b，以此定量评估各类次同步交互作用对PVSL系统的影响。