【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统参数辨识，尤其涉及一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法及装置，应用于城市轨道交通供电系统的优化运行。
技术介绍
1、城市轨道交通供电系统主要采用集中供电方式，由主变电所连接外部电源，将110kv电压降低至35kv到中压环网，再通过牵引变电所将电能传输到1500v直流牵引网上，为列车提供动力。在现代城市轨道交通供电系统中，牵引变电所除整流机组外，通常会安装逆变回馈装置。逆变回馈装置用于将多余的列车再生制动能量反馈回牵引网，从而实现能量的高效利用。然而，逆变回馈装置在运行过程中，其并网阻抗受多种因素影响，如外部电源电压、短路容量、负载变化等。因此，准确获取逆变回馈装置的并网阻抗参数对于供电系统的优化运行具有重要意义。
2、现有的参数辨识方法通常依赖于离线测量和手动计算，无法实时反映供电系统的动态变化。此外，传统方法在数据处理过程中容易受到噪声和不确定因素的影响，导致辨识结果的准确性和可靠性不足。因此，提出一种基于参数辨识的逆变回馈装置并网阻抗参数辨识方法，对于提高供电系统的运行效率和可靠性具有重要意义。
技术实现思路
1、针对上述问题，本申请实施例提供了逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法及装置，通过牵引变电所交流侧节点的电压、逆变回馈装置交流侧节点的有功功率、逆变回馈装置交流侧节点的无功功率，运用这三项易于测量统计的数据计算逆变回馈装置的等效并网电阻与电抗，解决现有技术中存在的逆变回馈装置并网阻抗获取困难和准确度低的问题。本申请的技术方案如下
2、第一方面，本申请实施例提供了一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，包括：
3、建立牵引变电所交流侧的等效接口模型，周期采集所述等效接口模型计算的第一状态参数值；所述第一状态参数值包括牵引变电所交流侧节点电压u35、有功功率p35,efs、无功功率q35,efs、直流侧电流id,efs；
4、建立逆变回馈装置的等值电路模型，所述等值电路模型用于根据周期采集的第一状态参数值，获取逆变回馈装置的第二状态参数值，所述第二状态参数值包括逆变回馈装置交流侧的有功功率pc、无功功率qc、电压uc以及电流ic；
5、根据第二状态参数值计算逆变回馈装置的等效并网电阻rsm、电抗xsm；
6、根据获取的等效并网电阻rsm、电抗xsm，构建等效并网阻抗辨识模型，
7、运用粒子群智能算法求解等效并网阻抗辨识模型，获取逆变回馈装置的最优的等效并网电阻、电抗。
8、于一实施例中，所述根据获取的等效并网电阻rsm、电抗xsm，构建等效并网阻抗辨识模型进一步包括：所述并网阻抗辨识模型定义：
9、
10、式中，nefs为总采样点数，j表示第j个采样点，rsjm、xsjm为第j次的逆变回馈装置的等效并网电阻、电抗，rs,efs、xs,efs为逆变回馈装置的最优的等效并网电阻、电抗。
11、于一实施例中，所述运用粒子群智能算法求解等效并网阻抗辨识模型，获取逆变回馈装置的最优的等效并网电阻、电抗，进一步包括
12、获取逆变回馈装置的等效并网电阻rsm、电抗xsm和粒子群算法参数，根据逆变回馈装置的等效并网电阻rsm、电抗xsm和粒子群算法参数获取初始化粒子群；
13、根据预设的目标函数计算初始化粒子群中各个粒子的适应度函数值；
14、对初始化粒子群进行迭代更新，直至达到预设的迭代停止条件，停止迭代更新，输出当前最新粒子群中各个粒子的个体最优位置；
15、根据最新粒子群中各个粒子的个体最优位置，选取最优的等效并网电阻、电抗。
16、于一实施例中，所述牵引变电所交流侧等效接口模型的输出端与逆变回馈装置等值电路模型的输入端连接；
17、所述逆变回馈装置的等值电路模型采用电压源型换流器vsc，
18、其交流阀侧电压uc与直流侧电压ud满足式(2)：
19、
20、式中，μs为逆变回馈装置直流电压利用率，与调制方式有关；ms为调制度，ms∈[0,1]。
21、于一实施例中，uc为逆变回馈装置交流侧的电压，如式(1)所示：
22、
23、式中，p35,efs、q35,efs为逆变回馈装置交流35kv侧节点的有功功率、无功功率，rs,efs、xs,efs为逆变回馈装置的最优的等效并网电阻、电抗，u35为牵引变电所的交流35kv侧节点电压。
24、于一实施例中，建立逆变回馈装置的等值电路模型，所述等值电路模型用于根据周期采集的第一状态参数值，获取逆变回馈装置的第二状态参数值，进一步包括：
25、获取逆变回馈装置交流侧的有功功率与无功功率的计算公式如如式(3)所示：
26、pc、qc分别为逆变回馈装置交流侧的有功功率与无功功率，如式(3)所示
27、
28、获取逆变回馈装置交流侧的交流电流ic，ic为流经电压源型换流器vsc的交流电流，如式(4)所示
29、
30、于一实施例中，还包括获取电压源型换流器vsc有功损耗为pδ，设单个电压源型换流器vsc的有功损耗为pδ，其满足式(5)：
31、pδ＝a+bic+cic2 (5)
32、式中，a、b、c为换流器的损耗系数，分别为：a＝6.62sn,vsc/600，b＝1.8sn,vsc/600，c＝3un,dc2/(600sn,vsc)，sn,vsc、un,dc分别为单个vsc换流器模块的额定容量与直流侧额定电压。
33、于一实施例中，所述逆变回馈装置交流侧的有功功率与直流侧功率满足式(6)：
34、pc＝udid,efs+nvscpδ (6)
35、式中，nvsc为逆变回馈装置中电压源型换流器vsc模块个数。
36、于一实施例中，通过测量牵引变电所交流侧电压u35、直流侧电压ud，逆变回馈装置交流侧有功功率p35,efs、无功功率q35,efs，直流侧电流id,efs，联立上述式(6)-式(6)，获取逆变回馈装置的等效并网电阻rsm、电抗xsm。
37、第二方面，本申请还提供一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识装置，包括：
38、第一模型单元，用于建立牵引变电所交流侧的等效接口模型，周期采集所述等效接口模型计算的第一状态参数值；所述第一状态参数值包括牵引变电所交流侧节点电压u35、有功功率p35,efs、无功功率q35,efs、直流侧电流id,efs；
39、第二模型单元，用于建立逆变回馈装置的等值电路模型，所述等值电路模型用于根据周期采集的第一状态参数值，获取逆变回馈装置的第二状态参数值，所述第二状态参数值包括逆变回馈装置交流侧的有功功率pc、无功功率qc、电压uc以及电流ic；
40、第一计算单元，根据第二状态参数值计算逆变回馈装置的等效并网电阻rsm、电抗xsm；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
2.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
5.如权利要求4所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
6.如权利要求5所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
7.如权利要求6所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
8.如权利要求7所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，所述逆变回馈装置交流侧的有功功率与直流侧功率满足式(6)：
9.如权利要求8所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，通过测量牵引变电所交流侧电压U35、直流侧电压Ud，逆变回馈装置交流侧有功功率P35,EFS、无功功率Q35,EFS，直流侧电流Id,EFS，联立上述式(1)-式(6)，获
10.一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识装置，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
2.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
3.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
4.如权利要求1所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
5.如权利要求4所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
6.如权利要求5所述的逆变回馈装置的等效并网阻抗参数辨识方法，其特征在于，
7.如权利要求6所述的逆变回馈装置的等效并网阻...
【专利技术属性】
技术研发人员：许四喜，邓皓天，郭鑫琦，
申请(专利权)人：成都交拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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