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专利号: 2019109150365
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,根据并网变换器系统谐波导纳模型,引入谐波导纳交互因子,通过谐波导纳交互因子来分析多并网变换器系统的谐波交互稳定性,在谐波交互稳定的情况下分析谐波导纳交互因子对谐波电流的影响。

2.根据权利要求1所述的一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,通过谐波导纳交互因子来分析多并网变换器系统的谐波交互稳定性,包括如下步骤:步骤1,建立并网变换器系统谐波导纳模型,模型中A、B、C…型逆变器分组并入电网;定义谐波导纳他交互因子k(jω)为其他支路谐波电流与并网电流间的谐波交互,见式(1);

YA,h、YB,h、YC,h…分别为A、B、C…型并网逆变器输出谐波导纳,Yg,h为电网谐波导纳,j代表虚数,ω代表频率,m、z、q分别表示A、B、C型逆变器的总台数;

步骤2,当谐波导纳他交互因子k(jω)分母极点出现在s域右半平面时,此时谐波交互不稳定;当谐波导纳他交互因子k(jω)分母极点出现在s域左半平面时,此时谐波交互稳定。

3.根据权利要求1所述的一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,通过谐波导纳交互因子来分析多并网变换器系统的谐波交互稳定性,包括如下步骤:步骤1,建立并网变换器系统谐波导纳模型,模型中A、B、C…型逆变器分组并入电网;定义谐波导纳自交互因子1-k(jω)为自身谐波源电流与并网电流间的谐波交互,见式(2),YA,h、YB,h、YC,h…分别为A、B、C…型并网逆变器输出谐波导纳,Yg,h为电网谐波导纳;

步骤2,当谐波导纳自交互因子1-k(jω)分母极点出现在s域右半平面时,此时谐波交互不稳定;当谐波导纳自交互因子1-k(jω)分母极点出现在s域左半平面时,此时谐波交互稳定。

4.根据权利要求2所述的一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,在谐波交互稳定的情况下分析谐波导纳他交互因子对谐波电流的影响,包括:定义|ki(jωh)|为ωh频率处谐波导纳他交互因子幅频增益,在谐波交互稳定的情况下:(1)当0<|ki(jωh)|<1时,在ωh频率处其他支路谐波电流作用到li支路上的谐波电流被衰减,若谐波导纳他交互因子ki(jω)全频段的幅频增益小于1,则此时其他支路谐波电流作用到li支路上的谐波电流被衰减;

(2)当|ki(jωh)|≈0时,其他支路谐波电流作用到li支路谐波电流忽略;

(3)当|ki(jωh)|=1时,在ωh频率处其他支路谐波电流作用到li支路上的谐波电流被临界放大;

(4)当|ki(jωh)|>1时,在ωh频率处其他支路谐波电流作用到li支路上的谐波电流被放大,若此时其他支路在ωh频率处的谐波电流存在,将导致li支路电流谐波畸变率恶化。

5.根据权利要求3所述的一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,在谐波交互稳定的情况下分析谐波导纳自交互因子对谐波电流的影响,包括:定义|1-ki(jωh)|为ωh频率处谐波导纳自交互因子幅频增益,在谐波交互稳定的情况下:(1)当0<|1-ki(jωh)|<1时,在ωh频率处逆变器自身谐波源电流作用到li支路上的谐波电流被衰减。如果谐波导纳自交互因子1-ki(jω)全频段的幅频增益小于1,则此时逆变器自身谐波源电流作用到li支路上的谐波电流被衰减;

(2)当|1-ki(jωh)|≈0时,逆变器自身谐波源电流作用到li支路谐波电流忽略;

(3)当|1-ki(jωh)|=1时,在ωh频率处逆变器自身谐波源电流作用到li支路上的谐波电流被临界放大;

(4)当|1-ki(jωh)|>1时,在ωh频率处逆变器自身谐波源电流作用到li支路上的谐波电流被放大。

6.根据权利要求4所述的一种基于谐波导纳交互因子的多变换器系统谐波交互分析方法,其特征是,谐波导纳交互因子幅值是否大于1通过以下方法判断:设Ai(ω)和γi(ω)分别为谐波导纳他交互因子中开环传递函数的幅值和相位,则谐波导纳他交互因子中开环传递函数Li(ω)表达式:谐波导纳交互因子表达式表示为

谐波导纳交互因子幅值表示为

对式(5)谐波导纳交互因子幅值进行分析可得,当-Ai2(ω)≤1+2Ai(ω)cosγi(ω)≤0时,谐波导纳他交互因子|ki|≥1;当-1≤Ai2(ω)+2Ai(ω)cosγi(ω)≤0时,谐波导纳自交互因子|1-ki|≥1。