一种新能源机组阻抗辨识方法、装置、设备及介质与流程

专利检索2025-01-09  30


本申请涉及电力工程,尤其涉及一种新能源机组阻抗辨识方法、装置、设备及介质。


背景技术:

1、随着能源革命的不断推进,我国电力系统中新能源渗透比率逐步上升。电网正经历着由传统火电、水电等大惯性发电机组电力系统向分布式新能源即电力电子化电力系统的转变。然而,大规模电力电子器件给电网的电能质量和稳定性运行带来了相应挑战,引发了一系列宽频振荡问题,严重影响新能源场站可靠供电和电力系统安全稳定运行。

2、目前,阻抗分析法是新能源并网系统宽频振荡稳定性分析的主流方法。在现有的新能源机组阻抗建模的方法中,通常通过分群聚合的方法对新能源机组进行依照相似性的简化,采取单台聚合模型驱动的方法,建立单台聚合新能源机组的阻抗模型。然而在面向实际系统应用过程中,由于商业保密工作带来的新能源机组的“黑/灰箱”问题,难以直接获得新能源机组的精确阻抗模型。此后,研究者提出的基于数据驱动的扫频法。扫频法是一种常用的测量阻抗的方法,通过在一定频率范围内改变激励信号的频率,并测量新能源机组输出端口电压、电流幅值和相位来获得被测阻抗的频率响应特性。但该算法只能获得新能源机组整体的阻抗特性,无法知道内部各个模块的阻抗特性。

3、因此,如何提供一种能够准确预测新能源机组整体阻抗特性的技术方案,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请提供了一种新能源机组阻抗辨识方法、装置、设备及介质,通过对新能源机组中各模块的阻抗特性进行预测,以实现对新能源机组阻抗特性的准确辨识,有利于对新能源并网系统宽频振荡稳定性进行评估。

2、根据本申请的一方面,提供了一种新能源机组阻抗辨识方法,该方法包括:

3、在新能源机组并网运行到稳态工作点时,对与所述新能源机组串联的扰动电压采用预设采样频率序列中的各采样频率进行频率调整,并在各采样频率获取所述新能源机组中至少一个模块的交流端口电压以及交流端口电流;

4、根据各所述模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各所述模块的阻抗特性;

5、根据各所述模块的阻抗特性,确定所述新能源机组的阻抗特性。

6、根据本申请的另一方面,提供了一种新能源机组阻抗辨识装置,该装置包括:

7、模块端口参数获取模块,用于在新能源机组并网运行到稳态工作点时,对与所述新能源机组串联的扰动电压采用预设采样频率序列中的各采样频率进行频率调整,并在各采样频率获取所述新能源机组中至少一个模块的交流端口电压以及交流端口电流;

8、模块阻抗特性确定模块,用于根据各所述模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各所述模块的阻抗特性;

9、机组阻抗特性确定模块,用于根据各所述模块的阻抗特性,确定所述新能源机组的阻抗特性。

10、根据本申请的另一方面,提供了一种通信设备,该设备包括:

11、至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本申请任一实施例所述的新能源机组阻抗辨识方法。

12、根据本申请的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本申请任一实施例所述的新能源机组阻抗辨识方法。

13、本申请提供的技术方案,通过在新能源机组并网运行到稳态工作点时,对与新能源机组串联的扰动电压采用预设采样频率序列中的各采样频率进行频率调整,并在各采样频率获取新能源机组中至少一个模块的交流端口电压以及交流端口电流;根据各模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各模块的阻抗特性;根据各模块的阻抗特性,确定新能源机组的阻抗特性。本技术方案,通过对新能源机组中各模块的阻抗特性进行预测,以实现对新能源机组阻抗特性的准确辨识,有利于对新能源并网系统宽频振荡稳定性进行评估。

14、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。



技术特征:

1.一种新能源机组阻抗辨识方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据各所述模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各所述模块的阻抗特性,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据各所述模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各所述模块在各采样频率时的阻抗值,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据各所述模块在各采样频率时的阻抗值,分别确定各所述模块的阻抗特性,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据各所述模块的阻抗特性,确定所述新能源机组的阻抗特性,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据各所述模块的幅频响应和相频响应,确定所述新能源机组的阻抗特性,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述新能源机组包括感应电机加摇摆方程模块、电容模块、滤波器模块、锁相环模块和控制模块中的至少一个模块。

8.一种新能源机组阻抗辨识装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的新能源机组阻抗辨识方法。


技术总结
本申请公开了一种新能源机组阻抗辨识方法、装置、设备及介质。其中,该方法通过在新能源机组并网运行到稳态工作点时,对与新能源机组串联的扰动电压采用预设采样频率序列中的各采样频率进行频率调整,并在各采样频率获取新能源机组中至少一个模块的交流端口电压以及交流端口电流;根据各模块的交流端口电压以及交流端口电流,分别确定各模块的阻抗特性;根据各模块的阻抗特性,确定新能源机组的阻抗特性。本技术方案,通过对新能源机组中各模块的阻抗特性进行预测,以实现对新能源机组阻抗特性的准确辨识,有利于对新能源并网系统宽频振荡稳定性进行评估。

技术研发人员:肖俊,司徒友,黄安平,李泽文,袁炜灯,胡润锋,施星宇,刘树安,李敬光,刘乃齐,赖伟坚,刘雨时,程涛,黄少卿,王子文
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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