东南大学;爱士惟新能源技术(扬中)有限公司朱耘仪获国家专利权
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龙图腾网获悉东南大学;爱士惟新能源技术(扬中)有限公司申请的专利基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120109836B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510226169.7,技术领域涉及:H02J3/24;该发明授权基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法是由朱耘仪;张勇;洪芦诚;韩琳;卢盈设计研发完成,并于2025-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法,属于分布式新能源并网发电技术领域,包括:确定发电单元三相逆变器的主电路滤波器类型及控制结构;基于谐波线性化方法建立逆变器的二阶导纳模型;对二阶导纳模型进行解耦,得到正负序下的线性导纳模型;根据微电网的拓扑结构,基于节点电压法建立系统公共连接点处的电压电流关系,获取系统导纳矩阵;绘制系统导纳矩阵中关键项的幅值‑频率曲线及相位‑频率曲线,确定幅值‑频率曲线极小值点处对应的关键特征频率,根据关键特征频率处相位‑频率曲线斜率的正负,确定系统的稳定性。本发明的方法可以准确分析光储微电网在孤岛运行场景下的稳定性。
本发明授权基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法在权利要求书中公布了:1.一种基于系统导纳特性的光储微电网孤岛场景下的稳定性分析方法,其特征在于,包括以下步骤: 确定发电单元三相逆变器的主电路滤波器类型及控制结构; 基于谐波线性化方法,考虑交直流间频率耦合效应及交流侧频率耦合效应,建立所述发电单元三相逆变器的二阶导纳模型; 对所述发电单元三相逆变器的二阶导纳模型进行解耦,得到正负序下的线性导纳模型,包括,根据所述发电单元三相逆变器的二阶导纳模型的物理意义,将响应电流表示为扰动电压与自导纳的乘积加上耦合电压与耦合导纳的乘积;根据微电网的拓扑结构及频率耦合关系,得到发电单元逆变器解耦后的正负序等效阻抗;所述正负序等效阻抗包括:第一等效阻抗、第二等效阻抗、第三等效阻抗、第四等效阻抗; 根据微电网的拓扑结构,基于节点电压法建立系统公共连接点处的电压电流关系,获取系统导纳矩阵,包括,根据微电网的拓扑结构,建立孤岛场景下微电网的等效模型;基于频率耦合关系,将系统内不同发电单元分别进行聚合,得到不同发电单元逆变器的正负序阻抗;基于节点电压法建立系统的节点电压方程,并结合孤岛场景的条件,进一步整理得到系统公共连接点处的电压电流关系;根据所述系统公共连接点处的电压电流关系,获得系统导纳矩阵; 绘制系统导纳矩阵中关键项的幅值-频率曲线及相位-频率曲线,确定所述幅值-频率曲线极小值点处对应的关键特征频率,根据所述关键特征频率处相位-频率曲线斜率的正负,确定系统的稳定性,包括,绘制所述系统导纳矩阵中关键项的幅值-频率曲线及相位-频率曲线;选取所述幅值-频率曲线的极小值点作为关键特征频率,观察所述相位-频率曲线在所述关键特征频率点处的斜率正负;若所述斜率为正穿过0°或者180°,则判定系统是稳定的;若所述斜率为负穿过0°或者180°,则判定系统失稳的; 所述系统导纳矩阵表达式为: 其中,m为光伏发电单元数量,n为储能发电单元数量,Zc为光伏发电单元的等效输出阻抗,Zcl为各光伏发电单元到公共连接点的线路阻抗,Zvl为各储能发电单元到公共连接点的线路阻抗,Zvf为第f个储能发电单元的输出阻抗。
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