[发明专利]电网阻抗的测量方法、装置、相关设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种电网阻抗的测量方法、装置、相关设备及存储介质；该方法包括：基于公共时钟信号向逆变器的调制信号同步注入谐波信号；在交流电网侧的采样电流大于或等于设定阈值的情况下，基于多个采样电流确定出所述谐波信号对应的谐波电流；其中，所述采样电流通过对三相交流电流进行Clarke变换得到；基于所述谐波信号的电压幅值、确定出的谐波电流和并联运行的逆变器的总数，确定出所述交流电网的阻抗。

技术领域

本申请涉及电子电力技术领域，尤其涉及一种电网阻抗的测量方法、装置、相关设备及存储介质。

背景技术

相关技术中，风力发电机、光伏电池板以及燃料电池等各种类型的发电系统均需要通过逆变器与交流电网并网连接，并向交流电网进行功率传输。由于电网的传输路线上存在阻抗以及传输线路上可能存在各种输电设备，因此，逆变器通过并网点(逆变器与交流电网的连接点)连接的电网并非是理想电网，通常认为逆变器通过等效阻抗与交流电网相连。

鉴于等效阻抗位于逆变器的等效控制环路中，为了使整个系统能够安全稳定地运行，需要测量出等效阻抗的值，并根据等效阻抗的值实时调整逆变器的运行参数。相关技术中，通过向电网中注入扰动电流来测量等效阻抗的值，但针对至少两台并联的逆变器连接交流电网的场景，测量出的等效阻抗不准确。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种电网阻抗的测量方法、装置、相关设备及存储介质。

为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供了一种电网阻抗的测量方法，包括：

基于公共时钟信号向逆变器的调制信号同步注入谐波信号；

在交流电网侧的采样电流大于或等于设定阈值的情况下，基于多个采样电流确定出所述谐波信号对应的谐波电流；其中，所述采样电流通过对三相交流电流进行Clarke变换得到；

基于所述谐波信号的电压幅值、确定出的谐波电流和并联运行的逆变器的总数，确定出所述交流电网的阻抗。

上述方案中，所述方法还包括：

在所述采样电流小于所述设定阈值的情况下，按设定步长增大所述谐波信号的电压幅值，以及基于所述公共时钟信号向逆变器的调制信号同步注入调整后的谐波信号。

上述方案中，所述谐波信号的频率与设定的N次谐波的频率不重合。

上述方案中，所述谐波信号包括电压幅值相同的至少一组谐波，每组谐波包括第一谐波和第二谐波，且第一谐波的频率与第二谐波的频率关于设定的N次谐波的频率对称。

上述方案中，所述基于多个采样电流确定出所述谐波信号对应的谐波电流，包括：基于所述谐波信号的表达式，对多个采样电流进行傅里叶变换，得到所述谐波信号中每组谐波对应的谐波电流。

上述方案中，每组谐波对应的谐波电流包括第一谐波对应的第一谐波电流和第二谐波对应的第二谐波电流；所述确定出所述交流电网的阻抗，包括：

基于第一谐波的电压幅值，以及基于第一谐波对应的第一谐波电流和并联运行的逆变器的总数，确定出第一阻抗值；

基于第二谐波的电压幅值，以及基于第二谐波对应的第二谐波电流和并联运行的逆变器的总数，确定出第二阻抗值；

将确定出的第一阻抗值和确定出的第二阻抗值之间的均值，确定为所述交流电网的阻抗。

上述方案中，所述确定出所述交流电网的阻抗，包括：

基于所述谐波信号的电压幅值、确定出的谐波电流和并联运行的逆变器的总数，以及基于滤波器的阻抗，确定出所述交流电网的阻抗；其中，所述滤波器位于逆变器与所述交流电网之间。