【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源电力系统稳定分析，并且更具体地，涉及一种基于交直流电压混合控制的构网型svg暂态同步稳定控制方法。
技术介绍
1、随着新能源的快速发展，电力系统逐步呈现出高比例可再生能源与高比例电力电子设备的“双高”特征。这一变化导致了电网的惯性和短路容量大幅下降，从而削弱了系统的稳定性与抗扰能力，给电力系统的安全稳定运行带来了诸多挑战。已有研究表明，静止无功发生器(static var generator，svg)在与新能源并网系统共同运行时，可显著提升系统的电压稳定性，现有的svg 多利用锁相环（phase-locked loop,pll)与电网实现并网同步，直接通过控制无功电流实现对新能源场站的无功补偿。然而，无功功率补偿的本质是为了实现对节点电压的有效支撑，由于svg可等效为可变导纳和电流源，且pll控制在弱电网下的稳定性较差，通常只能在准稳态下为系统提供电压支撑，电压响应速度受限，难以满足宽频带的电压支撑需求。
2、近几年的研究表明，相较于基于pll的跟网型控制，构网型控制下的svg在提供电网功率和频率支撑方面具有显著优势，尤其是在孤岛模式下能够独立运行。此外，构网型控制对电网强度表现出更强的鲁棒性。其主要特点表现为脱离了传统锁相环依赖的频率跟踪机制，采用了类似于传统同步发电机的并网同步特性，呈现出电压源特性。尽管如此，在模拟传统同步发电机惯性和阻尼特性的同时，仍然不可避免地继承了一些传统同步发电机的固有问题，如暂态稳定性和低频振荡问题。
技术实现思路
1
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于交直流电压混合控制的构网型svg暂态同步稳定控制方法，包括：
3、构建构网型svg系统的直流电压自同步控制模块；
4、根据基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统的运行参数数据，计算构网型svg系统的内电势相角；
5、判断构网型svg系统的端口处相角以及内电势相角的相角差是否小于2°，并在相角差小于或等于2°的情况下，判定构网型svg系统稳定；
6、在相角差超过2°的情况下，对基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统实施交流电压稳定增强控制，并计算构网型svg系统的输出电流；
7、判断构网型svg系统的输出电流是否达到预设电流限幅值，若输出电流大于或等于电流限幅值，判定构网型svg系统电流饱和且存在失稳风险，并对基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统实施直流电压稳定增强控制。
8、可选地，直流电压自同步控制模块由直流同步控制、无功下垂控制以及交流电压控制组成，其中直流同步控制表示为：
9、式中， 为直流电压同步控制的输出相位；是svg的直流电压，是svg的直流电压控制的参考值； t， j， d分别是直流电压控制的比例系数、惯量系数、阻尼系数；是额定角频率； s是拉普拉斯算子；
10、无功下垂控制表示为：
11、式中， v dref是电压d轴分量参考值， k q为无功下垂系数， v0和 q0是认为给的电压初始值、无功功率初始值，其中无功下垂控制中电压q轴分量参考值为0；
12、交流电压控制为：
13、其中，是内电势d轴分量；是内电势的q轴分量；、、和为交流电压控制在复数域下的传递函数表达式。
14、可选地，相角差的计算公式为：
15、其中，为内电势相角；为端口处电压相角；是内电势d轴分量；是内电势的q轴分量；端口处电压的d轴分量；是端口处电压的q轴分量。
16、可选地，构网型svg系统稳定的情况下，令构网型svg系统的电压q轴控制参考值为0运行构网型svg系统。
17、可选地，交流电压稳定增强控制表示为：令电压q轴控制参考值为：
18、式中， k v是交流电压增强控制的系数；为相角差；是内电势d轴分量；是内电势的q轴分量；端口处电压的d轴分量；是端口处电压的q轴分量。
19、可选地，输出电流 i的计算公式为：
20、其中， i d是输出电流的d轴分量， i q是输出电流的q轴分量。
21、可选地，判断构网型svg系统的输出电流是否达到预设电流限幅值，还包括：
22、若输出电流小于电流限幅值，判定构网型svg系统稳定。
23、可选地，构网型svg系统稳定时的直流同步控制为：
24、其中， 为直流电压同步控制的输出相位，与内电势、端口电压相位的关系是，；端口处电压的d轴分量；是端口处电压的q轴分量；构网型svg系统电流饱和且存在失稳风险时的直流电压稳定增强控制为：
25、式中，是直流电压增强控制的系数；为相角差。
26、根据本专利技术的另一个方面，提供了一种基于交直流电压混合控制的构网型svg暂态同步稳定控制装置，包括：
27、构建模块，用于构建构网型svg系统的直流电压自同步控制模块；
28、计算模块，用于根据基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统的运行参数数据，计算构网型svg系统的内电势相角；
29、判断模块，用于判断构网型svg系统的端口处相角以及内电势相角的相角差是否小于2°，并在相角差小于或等于2°的情况下，判定构网型svg系统稳定；
30、交流电压控制模块，用于在相角差超过2°的情况下，对基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统实施交流电压稳定增强控制，并计算构网型svg系统的输出电流；
31、直流电压控制模块，用于判断构网型svg系统的输出电流是否达到预设电流限幅值，若输出电流大于或等于电流限幅值，判定构网型svg系统电流饱和且存在失稳风险，并对基于直流电压自同步控制模块的构网型svg系统实施直流电压稳定增强控制。
32、根据本专利技术的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本专利技术上述任一方面所述的方法。
33、根据本专利技术的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于交直流电压混合控制的构网型SVG暂态同步稳定控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流电压自同步控制模块由直流同步控制、无功下垂控制以及交流电压控制组成，其中所述直流同步控制表示为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相角差的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构网型SVG系统稳定的情况下，令所述构网型SVG系统的电压q轴控制参考值为0运行所述构网型SVG系统。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交流电压稳定增强控制表示为：令电压q轴控制参考值为：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，输出电流I的计算公式为：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述构网型SVG系统的输出电流是否达到预设电流限幅值，还包括：
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构网型SVG系统稳定时的直流同步控制为：
9.一种基于交直流电压混合控制的构网型SVG暂态同步稳定控制装置，其特征在于，包
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-8任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于交直流电压混合控制的构网型svg暂态同步稳定控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流电压自同步控制模块由直流同步控制、无功下垂控制以及交流电压控制组成，其中所述直流同步控制表示为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相角差的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构网型svg系统稳定的情况下，令所述构网型svg系统的电压q轴控制参考值为0运行所述构网型svg系统。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交流电压稳定增强控制表示...
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