[发明专利]一种考虑阻抗耦合的三相逆变器稳定性分析方法

摘要

本发明公开了一种考虑阻抗耦合的三相逆变器稳定性分析方法，所述的三相逆变器包括三相逆变模块和LC滤波器，逆变模块的交流侧通过LC滤波器与电网相连；步骤1：计算反馈比率矩阵L1(s)；步骤2：判定步骤；若L1(s)的准则相角及准则增益满足预设的条件，则能采用L1(s)进行系统设计及判断稳定性；该考虑阻抗耦合的三相逆变器的稳定性分析方法可靠性高，易于实施，适用范围广。

主权项

1.一种考虑阻抗耦合的三相逆变器稳定性分析方法，其特征在于，所述的三相逆变器包括三相逆变模块和LC滤波器，逆变模块的交流侧通过LC滤波器与电网相连；设直流侧电压为Vdc，逆变器输出电流为Io，滤波电感Lf，滤波电容Lf，网侧阻抗为Zg；包括如下步骤：步骤1：按以下公式计算反馈比率矩阵L1(s)：其中Ldd(s)及Lqq(s)代表矩阵L1(s)的特征值Ldd(s)＝Ycldd(s)Zgdd(s)+Ycldq(s)Zgqd(s)；Lqq(s)＝Yclqd(s)Zgdq(s)+Yclqq(s)Zgqq(s)；将三相逆变器进行建模，得到的的逆变器等效输出阻抗为Ycl；将三相逆变器的网侧等效为戴维宁电路，获得网侧等效输入阻抗为Zg；其中下标dd代表d轴阻抗，qq代表q轴阻抗，dq及qd代表耦合成分。步骤2：判定步骤；若L1(s)满足以下条件，则能采用L1(s)进行系统设计及判断稳定性；可以理解为，满足条件的采用奈奎斯特准则(NC)判定稳定性，不满足条件的采用广义奈奎斯特准则(GNC)并使用矩阵L(s)判定稳定性。其中：β1(s),βm(s)分别为扰动矩阵△δ(s)的最小、最大奇异值；为扰动矩阵△δ(s)极分解的酉矩阵的最小、最大相角；θ1(s),θm(s)为矩阵L(s)极分解的酉矩阵的最小，最大相角；λ(s)为矩阵L(s)的特征值；σ(·)表示最小奇异值，表示最大奇异值；且其中α1(s),αm(s)为矩阵L(s)的最小，最大的奇异值；arg(.)表示辐角；表示每个频率下的矩阵L₁(s)分母多项式相角；公式中，前的部分表示前提条件。后的部分表示要满足的条件；公式中，Ldq(s)＝Ycldd(s)Zgdq(s)+Ycldq(s)Zgqq(s)Lqq(s)＝Yclqd(s)Zgdq(s)+Yclqq(s)Zgqq(s)。