[发明专利]一种基于全局导纳分析的APF并机系统稳定性判定方法

摘要

本发明公开了一种基于全局导纳分析的APF并机系统稳定性判定方法，具体步骤为①建立电流环以及谐波控制环导纳模型；②根据导纳模型建立全导纳形式等效电路；③根据电网PCC处的电压表达式，得到并机系统全局导纳表达式；④绘制全局导纳的Nyquist曲线，稳定性判据当s平面负实轴的正、负穿越次数相等时，并机系统稳定，反之，并机系统失稳。上述判据的等效形式为并机系统所有谐振点对应的全局导纳增益实部Rd全部大于零。本发明提出的稳定性判定方法，通过分析全局导纳的频域特性，可以有效地得出并机系统的稳定性情况，可用于分析复杂耦合情况下的APF并机系统，得出影响并机系统稳定性的本质因素，具有很好的可行性和实用价值。

主权项

一种基于全局导纳分析的APF并机系统稳定性判定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：载入电网参数、主电路参数以及控制器参数，所述电网参数包括电网导纳、并网端无源器件等效导纳、谐波负载等效无源导纳、电网频率，所述主电路参数包括并网接口中无源器件的参数，所述控制器参数包括电流环扰动增益、电流环开环支路增益；步骤2：根据所述电网参数、主电路参数以及控制器参数建立电流环导纳模型、谐波控制环导纳模型；步骤3：根据所述电流环导纳模型以及谐波控制环导纳模型，得到并机系统全导纳形式等效电路，包括待机运行模式和补偿运行模式；步骤4：根据所述全导纳形式等效电路得到两种运行模式下电网PCC处电压的表达式，其中Ytotal为并网系统全局导纳：待机运行模式：补偿运行模式：式中，E为电网电压，E'为电网PCC处电压，Yg为电网导纳，Yp为并网端无源器件等效导纳，Yi为电流环导纳，Yhi为谐波控制环导纳，YL为谐波负载等效无源导纳，Ii'为待机运行时APF模块等效电流源(i＝1,2，...n)，n为并网系统APF模块数量，I'hi为谐波补偿运行时APF模块等效电流源，ILh为谐波电流源；步骤5：根据步骤4得到的并网系统全局导纳判断并机系统的稳定性；所述并机系统的稳定性为并机系统在当前稳定激励下的所有响应稳定，所述激励包括电网电压、并机单元输出电流源和负载谐波电流源，所述响应包括电网PCC处电压、并机单元输出电流和并联无源器件电流。