[发明专利]基于增广节点导纳矩阵的交直流混合配电网谐波分析方法

权利要求书

1.一种基于增广节点导纳矩阵的交直流混合配电网谐波分析方法，其特征在于，该方法具体为：

在两相静止坐标系下，采用比例谐振控制器对交直流混合配电网中的互联变流器进行控制，分别建立互联变流器和比例谐振控制器的状态方程，最终整合得到总状态方程，再利用控制理论的输入输出关系得到互联变流器的广义二端口导纳矩阵并转换至三相坐标系下：

其中Δi_ac,BPC表示三相坐标系下的互联变流器交流侧滤波电感L_f上的电流小信号，Δi_dc,BPC表示三相坐标系下的直流侧电流小信号，Δv_ac,BPC表示三相坐标系下的交流侧电压小信号，Δv_dc,BPC表示三相坐标系下的直流侧电压小信号。

y_ij表示互联变流器广义二端口模型中对应的等效导纳，经过对总状态方程求解系统的传递函数矩阵得到。

分别建立直流和交流配电网的节点导纳矩阵，再结合转换至三相坐标系下的互联变流器的广义二端口导纳矩阵，形成交直流混合配电网的增广节点导纳矩阵：

其中Y_ac表示交流子网的节点导纳矩阵，Y_dc表示直流子网的节点导纳矩阵。Δi_ac,k表示第k个交流子网节点的电流小信号，Δi_dc,k表示第k个直流子网节点的电流小信号，Δv_ac,k表示第k个交流子网节点的电压小信号，Δi_dc,k表示第k个直流子网节点的电压小信号，n,m分别为交流子网、直流子网的节点个数。

利用所述交直流混合配电网的增广节点导纳矩阵进行谐波分析。

2.根据权利要求1所述的一种基于增广节点导纳矩阵的交直流混合配电网谐波分析方法，其特征在于，总状态方程的输入输出量具体为：

Δx＝[Δx_1αβ,Δx_2αβ,Δω,Δi_ac,αβ,Δv_oαβ,Δi_oαβ]^T

Δu＝[Δv_pccαβ,Δv_dc,αβ]^T

其中，Δx_1αβ,Δx_2αβ表示比例谐振控制器的中间状态变量。Δv_dc,αβ表示直流侧电压小信号。Δi_ac,αβ表示互联变流器交流侧滤波电感L_f上的电流小信号，Δv_oαβ表示交流侧电容电压小信号，Δi_oαβ表示互联变流器靠近电网侧电感上的电流小信号，Δv_pccαβ表示并网电压小信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于增广节点导纳矩阵的交直流混合配电网谐波分析方法，其特征在于，利用所述交直流混合配电网的增广节点导纳矩阵进行谐波分析具体为：

结合模态分析法对增广节点导纳矩阵进行特征值分解得到特征值对角阵和左右特征向量，确定谐振的频率及节点，再通过某谐振模态对应左右特征向量值的乘积作为谐振的参与因子，确定交直流混合配电网不同节点对某谐振模态的影响从而完成混合配电网中的关键谐波频次判断及谐波传递路径分析。