【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電網技術，尤其涉及一種交流微電網穩(wěn)定性分析方法、裝置、設備及存儲介質。
技術介紹
1、頻率同步平衡點的穩(wěn)定性分析是交流微電網系統(tǒng)(ac?microgrid)的同步狀態(tài)、安全、功率平衡和負載共享的重要基礎工作。可再生能源及負載的波動性極易使得系統(tǒng)失去穩(wěn)態(tài)，對交流微電網系統(tǒng)的頻率同步穩(wěn)定是一個巨大的挑戰(zhàn)。同時，節(jié)點規(guī)模巨大以及阻感性線路帶來的損耗效應使得交流微電網系統(tǒng)的同步頻率平衡點的穩(wěn)定性分析變得更為困難。
2、目前，在交流微電網建模和穩(wěn)定性分析方面展開了大量的研究和分析，主要集中于針對無損交流微電網以及每個節(jié)點都含有逆變器的特殊情況研究，而不慮線路損耗以及含有負載的節(jié)點，導致現有的交流微電網穩(wěn)定性分析的準確性較低。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種交流微電網穩(wěn)定性分析方法、裝置、設備及存儲介質，以提高交流微電網穩(wěn)定性分析的準確性。
2、第一方面，本專利技術提供了一種交流微電網穩(wěn)定性分析方法，包括：
3、在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，得到各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組；
4、計算所述有功頻率方程組的相角狀態(tài)方程的雅可比矩陣；
5、計算所述雅可比矩陣的非0特征值；
6、基于所述雅可比矩陣的非0特征值的分布狀態(tài)判定交流微電網的頻率同步平衡點是否穩(wěn)定。
7、可選的，在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制
8、將處于下垂控制下的逆變器等效為受控電壓源，并確定所述逆變器的有功頻率控制方程；
9、將交流微電網建模為一個具有多個節(jié)點的有向圖，其中，所述節(jié)點表示所述逆變器或所述阻感性負載；
10、基于所述有向圖的導納矩陣和各所述節(jié)點之間的關系確定各所述逆變器的有功功率表達式；
11、基于所述逆變器的有功頻率控制方程和所述逆變器的有功功率表達式確定各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組。
12、可選的，所述逆變器的有功頻率控制方程為：
13、θi＝ωi-mipi
14、其中，θi，ωi，mi和pi分別是第i個逆變器的相位角頻率，空載頻率，下垂控制系數以及注入電網中的功率。
15、可選的，各所述逆變器的有功功率表達式為：
16、
17、其中，vi表示逆變器的功率，aij為aij+jbij的相角，cij為aij+jbij的模，θi為第i個逆變器的相位角頻率。
18、可選的，各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組為：
19、θ＝ω1n-kp
20、其中，ω為常數，k＝diag{kp1,…,kpn}，pi為第i個逆變器的有功功率，k為常數，1n表示元素為1的n維向量。
21、可選的，所述有功頻率方程組的相角狀態(tài)方程的雅可比矩陣為：
22、
23、其中，對角線元素eii和非對角線元素eiz的表達式分別如下：
24、
25、eiz＝vivzcizsin(θi-θz+αiz)
26、其中，vi表示逆變器的功率，aij為aij+jbij的相角，cij為aij+jbij的模，θi為第i個逆變器的相位角頻率。
27、可選的，基于所述雅可比矩陣的非0特征值的分布狀態(tài)判定交流微電網的頻率同步平衡點是否穩(wěn)定，包括：
28、判斷所述雅可比矩陣的非0特征值是否位于所述雅可比矩陣的上三角區(qū)域；
29、若是，則判定交流微電網的頻率同步平衡點是穩(wěn)定的；
30、若否，則判定交流微電網的頻率同步平衡點是不穩(wěn)定的。
31、第二方面，本專利技術還提供了一種交流微電網穩(wěn)定性分析裝置，包括：
32、穩(wěn)態(tài)建模模塊，用于在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，得到各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組；
33、雅可比矩陣計算模塊，用于計算所述有功頻率方程組的相角狀態(tài)方程的雅可比矩陣；
34、特征值計算模塊，用于計算所述雅可比矩陣的非0特征值；
35、穩(wěn)定性判斷模塊，用于基于所述雅可比矩陣的非0特征值的分布狀態(tài)判定交流微電網的頻率同步平衡點是否穩(wěn)定。
36、第三方面，本專利技術還提供了一種電子設備，包括：
37、一個或多個處理器；
38、存儲裝置，用于存儲一個或多個程序；
39、當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執(zhí)行，使得所述一個或多個處理器實現如本專利技術第一方面提供的交流微電網穩(wěn)定性分析方法。
40、第四方面，本專利技術還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現如本專利技術第一方面提供的交流微電網穩(wěn)定性分析方法。
41、本專利技術提供的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，得到各逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組，計算有功頻率方程組的相角狀態(tài)方程的雅可比矩陣，計算雅可比矩陣的非0特征值，基于雅可比矩陣的非0特征值的分布狀態(tài)判定交流微電網的頻率同步平衡點是否穩(wěn)定。在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，并將有功頻率方程組的穩(wěn)定性問題轉化為其狀態(tài)方程的雅可比矩陣特征值分析問題，提高了交流微電網穩(wěn)定性分析的準確性。
42、應當理解，本部分所描述的內容并非旨在標識本專利技術的實施例的關鍵或重要特征，也不用于限制本專利技術的范圍。本專利技術的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
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1.一種交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，得到各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組，包括：
3.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述逆變器的有功頻率控制方程為：
4.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，各所述逆變器的有功功率表達式為：
5.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組為：
6.根據權利要求1所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述有功頻率方程組的相角狀態(tài)方程的雅可比矩陣為：
7.根據權利要求1所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，基于所述雅可比矩陣的非0特征值的分布狀態(tài)判定交流微電網的頻率同步平衡點是否穩(wěn)定，包括：
8.一種交流微電網穩(wěn)定性分析裝置，其特征在于，包括：
9.一種電子設備，
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現如權利要求1-7任一所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法。
...【技術特征摘要】
1.一種交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，在考慮線路損耗和阻感性負載的前提下，對交流微電網中下垂控制下的逆變器進行穩(wěn)態(tài)建模，得到各所述逆變器的有功頻率方程構成的有功頻率方程組，包括：
3.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，所述逆變器的有功頻率控制方程為：
4.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，各所述逆變器的有功功率表達式為：
5.根據權利要求2所述的交流微電網穩(wěn)定性分析方法，其特征在于，各所述逆變器的有功頻率方...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：白振毅，陳永進，江通財，吳子龍，許景尚，
申請(專利權)人：廣東電網有限責任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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