本發明涉及電力系統，尤其涉及一種基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法。

背景技術：

1、近年來，我國風電、光伏等新能源產業快速發展，以電壓源變流器(voltagesource?converter,vsc)為主導的大規模新能源接入的電力系統顛覆了傳統的同步機系統，由于電力電子設備的控制環路的負阻尼特性，給系統的穩定性帶來重大威脅。

2、目前，常用基于頻域的阻抗法對新能源并網系統進行分析，該方法的關鍵在于獲取變流器的輸出阻抗。在實際工程中，常用阻抗測量裝備對變流器端口外特性進行測量，因不需要獲取裝備內部具體結構而完全將其視為“黑箱”。但是，阻抗測量裝備往往投資巨大、操作復雜。

3、因此，有必要提出一種獲取變流器輸出阻抗的新方法，用以取代傳統阻抗測量裝備進行測量的方式，能夠達到降低成本及操作復雜度的目的。

技術實現思路

1、本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，能取代傳統阻抗測量裝備進行測量的方式，從而達到降低成本及操作復雜度的目的。

2、為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，用于至少包括直流恒壓源、變流器和交流電網的新能源并網系統上；其中，所述變流器的直流側連接所述直流恒壓源，交流側經指定的并網點pcc接入所述交流電網；所述方法包括以下步驟：

3、確定待測頻率點；

4、在所述變流器的直流側與所述直流恒壓源之間并接有指定電容之前及之后，均獲取所述變流器的直流側基于所述并網點pcc被注入與所述待測頻率點等同頻率的諧波擾動信號時響應的直流電壓和直流電流，并使用離散傅里葉變換，以得到對應所述指定電容并接之前所獲取的直流電壓和直流電流分別變換后的第一擾動電壓和第一擾動電流，以及得到對應所述指定電容并接之后所獲取的直流電壓和直流電流分別變換后的第二擾動電壓和第二擾動電流；

5、根據所得到的第一擾動電壓、第一擾動電流、第二擾動電壓和第二擾動電流，通過矢量計算，得到所述變流器對應在所述待測頻率點的直流側阻抗。

6、其中，通過公式計算出所述變流器對應在所述待測頻率點的直流側阻抗其中，

7、為所述變流器的直流側阻抗的矢量值，包括幅值和相角；為所述第一擾動電壓的矢量值，包括幅值和相角；為所述第一擾動電流的矢量值，包括幅值和相角；為所述第二擾動電壓的矢量值，包括幅值和相角；為所述第二擾動電流的矢量值，包括幅值和相角。

8、其中，所述直流恒壓源為新能源電網的儲能電容。

9、其中，所述新能源電網為風力發電網或光伏發電網。

10、其中，所述諧波擾動信號為電流擾動信號或電壓擾動信號。

11、實施本發明實施例，具有如下有益效果：

12、相對于傳統阻抗測量裝備進行測量的方式，本發明旨在一次側主電路中僅需一個指定電容(如小電容)，并在該指定電容并接前后，分別通過測量記錄變流器的直流側在并網點pcc被注入與待測頻率點等同頻率的諧波擾動信號時響應的直流電壓和直流電流，以計算出變流器對應在該待測頻率點的直流側阻抗，從而能取代傳統阻抗測量裝備進行測量的方式，達到降低成本及操作復雜度的目的。

技術特征：

1.一種基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，其特征在于，用于至少包括直流恒壓源、變流器和交流電網的新能源并網系統上；其中，所述變流器的直流側連接所述直流恒壓源，交流側經指定的并網點pcc接入所述交流電網；所述方法包括以下步驟：

2.如權利要求1所述的基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，其特征在于，通過公式計算出所述變流器對應在所述待測頻率點的直流側阻抗其中，

3.如權利要求2所述的基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，其特征在于，所述直流恒壓源為新能源電網的儲能電容。

4.如權利要求3所述的基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，其特征在于，所述新能源電網為風力發電網或光伏發電網。

5.如權利要求4所述的基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，其特征在于，所述諧波擾動信號為電流擾動信號或電壓擾動信號。

技術總結
本發明提供一種基于二次側擾動的變流器直流側阻抗測量方法，用于至少包括直流恒壓源、變流器和交流電網的新能源并網系統上；變流器直流側連接直流恒壓源，交流側經PCC接入交流電網；該方法包括：確定待測頻率點；在變流器直流側并接電容前后，均獲取變流器直流側基于并網點PCC被注入與待測頻率點等同頻率的諧波擾動信號時響應的直流電壓電流，并使用離散傅里葉變換，得到對應指定電容并接前后由直流電壓電流分別變換后的第一及第二擾動電壓電流；根據第一及第二擾動電壓電流，通過矢量計算，得到變流器對應在該待測頻率點的直流側阻抗。實施本發明，能取代傳統阻抗測量裝備進行測量的方式，從而達到降低成本及操作復雜度的目的。

技術研發人員：王佳佳,張佰玲,潘杰,李洪衛,熊彪,秦飛,王浩,趙維棟,胡永沈,許帥
受保護的技術使用者：深圳供電局有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28