[发明专利]一种电力电子接口新能源并网稳定性量化分析方法

说明书

本发明实施例公开了一种电力电子接口新能源并网稳定性量化分析方法，包括：基于线性化理论建立电压源型并网变流器并网频域小信号模型；获取电力电子接口新能源控制环节设定参数；基于所述设定参数和所述电压源型并网变流器并网频域小信号模型计算所述目标电力系统的修正复转矩系数，得到修正阻尼系数及修正同步系数；基于所述修正阻尼系数和所述修正同步系数进行小扰动稳定性判定，得到判定结果；根据所述判定结果分析各环节对阻尼的量化影响。本发明通过对电力电子设备的控制环节整体进行分析，提出修正复转矩系数法，实现了对不同控制环节整体对阻尼影响的量化评估，提升系统稳定特定具有重要意义。

技术领域

本发明涉及高比例新能源电力系统稳定分析领域，尤其涉及一种电力电子接口新能源并网稳定性量化分析方法。

背景技术

随着“碳达峰、碳中和”目标的提出和持续推进，风电、光伏等可再生能源的渗透率不断提高，大容量直流工程持续投运，新型电力系统稳定问题凸显，进行电力电子接口新能源稳定机理分析，对于新形态下电网安全稳定运行具有重要意义。

当前电力电子接口新能源并网小扰动稳定分析主要基于参数扫描方法，该方法无法揭示不同设备内部控制环节的相互作用，无法量化分析各控制环节对系统阻尼的影响，因而无法指导新型电力系统稳定器的设计。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电力电子接口新能源小扰动稳定阻尼量化分析的方法，对电力电子设备各控制环节整体进行分析，提出修正复转矩系数法，简化了分析过程，实现了对不同控制环节整体对阻尼影响的量化评估，对于揭示新型电力系统稳定机理，提升系统稳定特定具有重要意义。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提出一种电力电子接口新能源小扰动稳定阻尼量化分析的方法，包括：

基于线性化理论建立电压源型并网变流器并网频域小信号模型；

将目标电力系统在运行平衡状态下的物理量数据代入所述电压源型并网变流器并网频域小信号模型，得到所述电压源型并网变流器并网频域小信号模型的变量值；

获取电力电子接口新能源控制环节设定参数；

基于所述设定参数和所述电压源型并网变流器并网频域小信号模型的变量值，计算所述目标电力系统的修正复转矩系数，得到修正阻尼系数及修正同步系数；

基于所述修正阻尼系数和所述修正同步系数进行小扰动稳定性判定，得到判定结果；

根据所述判定结果分析各环节对阻尼的量化影响。

优选地，所述基于所述设定参数和所述电压源型并网变流器并网频域小信号模型的变量值，计算所述目标电力系统的修正复转矩系数，具体包括：

电力电子接口新能源快动态控制环节对慢动态控制环节影响等效为修正复转矩系数：

优选地，所述方法还包括：

将目标电力系统反馈通道影响分为三部分H₁,H₂,H₃：

H₁＝-X_l(G₃U_gsinθ_pll0+G₄U_gcosθ_pll0)

H₃＝U_gcosθ_pll0