【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低电压穿越下新能源并网系统的控制的，尤其涉及一种低电压穿越下新能源并网系统的控制方法、系统。
技术介绍
1、随着新能源设备在电网中占比日益增高，电网导则对并网风机提出了新的运行要求，尤其是要求风电机组在电压跌落期间不仅不能脱网，还要具有稳定的低电压穿越(lowvoltage ride through，lvrt)能力。为了满足并网导则的要求，新能源场站一般还需要配备一定比例的无功补偿装置，如静止无功发生器(static var generator,svg)。
2、目前，新能源和svg等电力电子设备(power electronic devices,peds)大多采用基于锁相环(phase locked loop，pll)控制的跟网型变流器为并网接口。此时，svg和新能源共同构成含svg新能源并网系统。低短路比弱电网背景下，新能源设备、svg和电网之间相互作用增强，容易引发锁相环主导的次/超同步振荡问题；此外，基于pll控制的变流器输出与并网点电压动态存在耦合，lvrt期间设备并网点电压大幅降低，会加剧新能源设备和电网、新能源设备和svg之间的耦合作用，进而恶化系统小干扰稳定问题。
3、现有技术已基于模态和特征值分析的方法，对弱电网下远端电压跌落期间单逆变器系统的小干扰稳定问题进行了阐述，然而，相关技术并未涉及低电压穿越期间svg对系统稳定性的影响，无法保证低电压穿越下新能源并网系统的稳定性控制。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术
2、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，应用于低电压穿越下新能源并网系统；所述低电压穿越下新能源并网系统的控制方法包括：
3、根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵；
4、根据所述传递函数矩阵建立闭环特征方程，该闭环特征方程反映所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的稳定性；
5、将所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统等效为能表征原系统小干扰稳定性的siso系统，并确定短路比和临界短路比；
6、根据短路比和临界短路比确定所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的电网强度，并得到小干扰稳定裕度。
7、可选的，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，包括：
8、采集电网参数；
9、根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，传递函数矩阵包括网络侧的第一传递函数矩阵和设备侧的第二传递函数矩阵。
10、可选的，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
11、所述设备侧包括svg和新能源设备，所述网络侧的第一传递函数矩阵为：
12、ynet(s)＝bγ(s)；
13、
14、
15、其中，ynet(s)为网络侧的第一传递函数矩阵，b为网络侧的导纳矩阵，γ(s)为网络侧导纳矩阵的系数矩阵，ω0为单新能源并网系统的同步角频率，x1为新能源设备与svg间的等效电抗，xg为svg与无穷大电网间的等效电抗，s为拉普拉斯算子。
16、可选的，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
17、所述设备侧的第二传递函数矩阵为：
18、
19、其中，yg(s)为设备侧的第二传递函数矩阵，ycbr(s)为新能源设备的导纳矩阵，ysvg(s)为svg的导纳矩阵，sbs为svg的额定容量，sb为ibr的容量。
20、可选的，所述根据所述传递函数矩阵建立闭环特征方程，该闭环特征方程反映所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的稳定性，包括：
21、定格所述传递函数矩阵；
22、根据所述传递函数矩阵建立闭环特征方程，该闭环特征方程反映所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的稳定性：
23、所述siso系统的闭环特征方程为：
24、
25、
26、
27、
28、p为svg对系统小干扰稳定性的影响因子；scr为不含svg的单新能源并网系统的短路比；l1为svg与新能源设备间的电感，lg为设备侧的并网电感；gi(s)和gpll(s)分别为电流内环和锁相环传递函数；iq0和id0是分别是变流器的无功电流和有功电流；lfs是滤波电感；u0为设备的耦合点电压；gplls(s)是svg设备锁相环的传递函数；iqs0是svg设备的无功电流。
29、可选的，所述将所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统等效为能表征原系统小干扰稳定性的siso系统，并确定短路比和临界短路比，包括：
30、考虑低电压穿越场景，将低电压穿越下含svg单新能源并网系统等效为能表征含svg新能源并网系统小干扰稳定性的siso系统，siso系统可以表示为：
31、
32、
33、
34、p为svg对系统小干扰稳定性的影响因子；scr为不含svg的单新能源并网系统的短路比；l1为svg与新能源设备间的电感，lg为设备侧的并网电感；gi(s)和gpll(s)分别为电流内环和锁相环传递函数；iq0和id0是分别是变流器的无功电流和有功电流；lfs是滤波电感；u0为设备的耦合点电压；gplls(s)是svg设备锁相环的传递函数；iqs0是svg设备的无功电流。
35、可选的，所述将所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统等效为能表征原系统小干扰稳定性的siso系统，并确定短路比和临界短路比，还包括：
36、当所述单能源并网系统处于临界稳定状态时，临界短路比为：
37、
38、其中，cscr为临界短路比，sc＝jωc是等效系统在复平面虚轴上的主导特征值；ω0是振荡频率；scr为不含svg的lvrt下单新能源并网系统的短路比。
39、可选的，所述根据短路比和临界短路比确定所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的电网强度，并得到小干扰稳定裕度，包括：
40、采集短路比和临界短路比；
41、根据短比和临界短路比的差值确定低电压穿越场景下含svg的单新能源并网系统的小干扰稳定裕度。
42、可选的，所述根据短路比和临界短路比确定所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的电网强度，并得到小干扰稳定裕度，还包括：
43、通过计算短路比(scr)与临界短路本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，应用于低电压穿越下新能源并网系统；所述低电压穿越下新能源并网系统的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、SVG和系统网络之间的传递函数矩阵，包括：
3.根据权利要求2所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、SVG和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
4.根据权利要求3所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、SVG和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
5.根据权利要求4所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述传递函数矩阵建立闭环特征方程，该闭环特征方程反映所述低电压穿越下含SVG单新能源并网系统的稳定性，包括：
6.根据权利要求5所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述将所述低电压穿越下含SVG单新能源并网系统等效为能表征原系统小干扰稳定性的SISO
7.根据权利要求6所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述将所述低电压穿越下含SVG单新能源并网系统等效为能表征原系统小干扰稳定性的SISO系统，并确定短路比和临界短路比，还包括：
8.根据权利要求7所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据短路比和临界短路比确定所述低电压穿越下含SVG单新能源并网系统的电网强度，并得到小干扰稳定裕度，包括：
9.根据权利要求8所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据短路比和临界短路比确定所述低电压穿越下含SVG单新能源并网系统的电网强度，并得到小干扰稳定裕度，还包括：
10.一种低电压穿越下新能源并网系统的控制系统，其特征在于，所述低电压穿越下新能源并网系统的控制系统应用于如权利要求1-9中任一所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，所述低电压穿越下新能源并网系统的控制系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，应用于低电压穿越下新能源并网系统；所述低电压穿越下新能源并网系统的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，包括：
3.根据权利要求2所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
4.根据权利要求3所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据电网参数构建新能源、svg和系统网络之间的传递函数矩阵，还包括：
5.根据权利要求4所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述传递函数矩阵建立闭环特征方程，该闭环特征方程反映所述低电压穿越下含svg单新能源并网系统的稳定性，包括：
6.根据权利要求5所述的低电压穿越下新能源并网系统的控制方法，其特征在于，所述将所述低电压穿越下含svg...
【专利技术属性】
技术研发人员：王碧阳，辛焕海，王康，邢纪奎，张青蕾，袁辉，雒磊，东琦，崔葛安，
申请(专利权)人：国网陕西省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。