CN112366709A - 一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法及系统，属于新能源发电技术领域，获取新能源场站变流装置的运行参数数据；根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果；本公开根据发电单元出力和滤波器结构对风电机组/光伏逆变器输出谐波特性的影响，实现了对逆变器输出电能质量的更好的评估，有利于通过参数调整实现更好的电能输出。

Description

一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法及系统
技术领域
本公开涉及新能源发电技术领域，特别涉及一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
光伏电站和风电场通过逆变器将能量输送至电网或本地交流负荷，这些含大量电力电子器件的逆变装置产生的谐波呈现宽频域特征，在网络谐振作用下引起的谐波谐振问题会给电网带来严重危害。
本公开发明人发现，现有的电力电子装置的谐波发生机理复杂，谐波源之间的简单等效叠加已不能满足新能源发电系统的谐波特性研究需求；现有的逆变装置输出功率中的谐波分量的来源较多，对谐波影响的直接来源的研究较少，因此无法实现对逆变装置的电能质量进行更好的评估；现有的谐波分析中缺乏对发电单元的谐波产生机理的研究，无法对发电单元的出力因素和滤波器结构因素带来的谐波变化进行有效的评估，从而降低了电能质量评估的精度，而且也无法进行准确的谐波调整。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法及系统，根据发电单元出力和滤波器结构对风电机组/光伏逆变器输出谐波特性的影响，实现了对逆变器输出电能质量的更好的评估，有利于通过参数调整实现更好的电能输出。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
本公开第一方面提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法。
一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法，包括以下步骤：
获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
本公开第二方面提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估系统。
一种新能源场站变流装置的电能质量评估系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
谐振分析模块，被配置为：根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
电能评估模块，被配置为：根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
本公开第三方面提供了一种介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤。
本公开第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
1、本公开所述的方法、系统、介质及电子设备，根据发电单元出力和滤波器结构对风电机组/光伏逆变器输出谐波特性的影响，实现了对逆变器输出电能质量的更好的评估，有利于通过参数调整实现更佳的电能输出。
2、本公开所述的方法、系统、介质及电子设备，对风电机组/光伏逆变器的谐波影响因素进行了更加全面的分析，实现了对单元出力和滤波器结构影响条件下的谐波幅值和频率的计算，提高了对电能质量评估的准确性。
3、本公开所述的方法、系统、介质及电子设备，实现了对发电单元的出力因素和滤波器结构因素带来的谐波变化进行有效的评估，从而提高了电能质量评估的精度，能够实现准确的谐波调整。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例1提供的新能源场站变流装置的电能质量评估方法的流程示意图。
图2为本公开实施例1提供的直驱风电机组/光伏发电系统结构示意图。
图3为本公开实施例1提供的逆变器A相桥臂电流方向示意图。
图4为本公开实施例1提供的一个开关过程的A相电压波形。
图5为本公开实施例1提供的并网逆变器变量稳态关系图。
图6为本公开实施例1提供的两种典型滤波器结构。
图7为本公开实施例1提供的不同结构及参数滤波器Bode图。
图8为本公开实施例1提供的电容电感参数变化时滤波器传递函数变化情况。
图9为本公开实施例1提供的SPWM谐波线电压FFT分析。
图10为本公开实施例1提供的SPWM谐波线电压幅值对比。
图11为本公开实施例1提供的开关频率10000Hz且无死区时间时的幅频曲线。
图12为本公开实施例1提供的开关频率10000Hz且死区时间为6us时的幅频曲线。
图13为本公开实施例1提供的开关频率2000Hz且死区时间为6us时的幅频曲线。
图14为本公开实施例1提供的直流侧波动逆变器输出电压FFT分析。
图15为本公开实施例1提供的不同发电有功无功出力输出电压谐波理论值与仿真对比。
图16为本公开实施例1提供的不同结构滤波器输出电流谐波对比。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1：
如图1所示，本公开实施例1提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法，包括以下步骤：
获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
本实施例以光伏和直驱型风电机组的逆变器电气结构为基础，考虑光伏阵列输出特性、最大功率点跟踪控制(MPPT)，研究光伏逆变器的谐波和间谐波发生原理，包括PWM开关调制、开关器件死区等因素引起的谐波和间谐波，分析其谐波特性；得到了了典型双馈风电机组转子侧变流器、转子定子间通过磁链耦合的谐波发生原理及三者之间的谐波交互规律；得到了发电单元出力、滤波器结构对风电机组/光伏逆变器输出谐波特性的影响，搭建了仿真模型，仿真结果验证了理论分析结果的正确性。
具体包括以下几个方面：
(1)谐波发生原理研究
(1-1)直驱风电机组/光伏逆变器谐波发生原理
无论是光伏发电系统还是直驱风机的逆变器采用脉宽调制(PWM)将直流电转换成交流电的过程中会产生高频谐波，这些高频谐波经滤波器流向电网从而影响电网电能质量。
图2为光伏发电系统和直驱风电机组结构示意图。此外，由于开关器件的死区效应，也会产生一定量的谐波对电网电能造成影响。考虑直流稳压电容的存在，稳态时稳压电容上的电压值在控制作用下保持恒定，其机侧变流器产生的谐波不会对电网产生影响，因此可以只考虑网侧变流器产生谐波的影响。
直驱风电机组/光伏逆变器的谐波发生主要由PWM开关调制及开关器件死区效应等原因产生。其中PWM开关调制部分属于高频，而其余部分为低频部分。对于PWM调制，SPWM因其简单可靠、技术成熟而广泛用于实际工程中。
逆变器采用双极性自然采样的SPWM调制，通过对逆变器输出线电压Uab进行里叶分析可得电压的基波分量为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000061
式中Udc为直流侧电压，M为调制比，ωr为调制波角频率。
通过对n为偶数和奇数两种情况分析可以对SPWM产生谐波分析可归纳为：
a)基波分量Uab1当调制度M＝1时电压利用率0.886；
b)谐波中无载波频率的整倍数谐波，无调制波频率的3的整倍数边带谐波；
c)谐波分量mωc±nωr，幅值为
Figure RE-RE-GDA0002900542160000062
对于变流器常用的开关频率，根据以上分析可以计算得到相应高含量谐波次数如下表1所示。
表1：不同开关频率对应谐波次数。
Figure RE-RE-GDA0002900542160000063
(1-2)开关器件死区效应产生的谐波
新能源发电系统整流及逆变装置中常用的全控型电力电子器件主要有 IGBT、功率MOSFET等。开关器件IGBT在使用时主要考虑的参数的死区时间会对逆变器谐波特性产生影响。开关器件死区效应产生谐波原理与逆变器功率器件的续流回路有关，其原理阐述如下：以A相桥臂为例，假设电流ia流出桥臂为正电流，流入桥臂为负电流，如图3所示。
当ia＞0时，死区存在于两个开关时刻：①VT1导通，VT4关断；②VT1关断， VT4导通。通过分析这两个死区时间内的电流续流回路，可得实际电压如图4中的(d)所示；同理，当ia＜0时，实际电压如图4中的(e)所示。
图4中，td为死区时间，ton为功率管导通时间，toff为功率管关断时间，Udc为直流母线电压。由以上分析可知，实际输出电压与理想输出电压相差一个脉冲误差电压。
采用等时间电压面积法，可得误差电压平均值为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000071
其中Td＝td+ton-toff；fc为载波频率。
通过对死区时间形成的误差电压进行傅里叶分解可得到谐波电压，即为逆变器输出的低次谐波电压UTdh计算公式为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000072
从式(3)可以看出，由死区效应产生的谐波频率与谐波次数成正比，为3、 5、7…等奇数次；谐波幅值与开关频率、死区时间及直流侧电压成正比，与谐波次数成反比，随着谐波次数增大谐波幅值可以忽略不计，所以死区效应产生的电压主要为3、5、7、9等低次谐波。
(1-3)间谐波发生原理
间谐波是指非整数倍基波频率的谐波，这类谐波可以是离散频谱的或连续频谱的。电力系统中的间谐波主要来自波动负载、电弧类负载、变频调速装置、感应电动机、整周波控制的晶闸管装置等。对于采用PWM调制的逆变器而言，当直流电压出现波动时，逆变器交流侧会输出间谐波。
为方便分析，假设逆变器直流侧电压产生周期性波动，其波动的周期分量为Ud。仍考虑双极性SPWM调制，根据前面的分析可以得到逆变器输出线电压间谐波分量Uab(ih)为：
A)当n＝1,3,5,…,m为除了3的整数倍的偶数时：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000081
B)当n＝2,4,6,…,m为除了3的整数倍的奇数时：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000082
根据式(4)、(5)可以知道，因直流侧电压波动引起的谐波分量频率为 (mωc+nωr)±ωd，即在PWM调制产生的谐波频率处发生了的偏移。
(1-4)风电机组和光伏逆变器谐波特性分析。
通过前面的分析可以知道，直驱风电/光伏发电系统谐波主要来自其电网侧变流器。根据对逆变器谐波产生机理的分析，逆变器谐波主要由三部分组成，即PWM调制谐波、开关器件死区效应产生的谐波及直流侧电压波动产生的间谐波。
PWM调制(这里主要考虑SPWM)谐波幅值与直流侧电压值、调制比有关，谐波频率与调制载波频率(开关频率)有关，主要分布于载波频率倍频附近，属高频谐波。与影响逆变器谐波输出特性密切相关的开关器件参数主要是器件的死区时间，开关频率越高，死区时间所占比重越大，由器件死区效应引起的谐波也越明显。器件死区效应产生的谐波幅值与直流电压值、调制比、载波频率、死区时间大小有关，谐波频率主要为3、5、7次等低次谐波。当逆变器直流侧电压产生波动时，电压波动分量会因调制作用传递到交流侧，在交流侧产生频率为非基波频率整倍数的间谐波。对于由全控型开关器件组成的逆变器来说。表2总结给出了直驱风电机组/光伏逆变器谐波特性。
表2：风电机组/光伏逆变器谐波特性总结。
Figure RE-RE-GDA0002900542160000091
(2)风电机组/光伏逆变器的谐波特性影响因素研究。
(2-1)发电单元出力因素
并网逆变器稳态相量图如图5所示，其中Ug为交流侧相电压有效值，Io为并网电流，
Figure RE-RE-GDA0002900542160000101
为功率因数角，Uinv为逆变器输出相电压有效值，L1、L2为滤波器电抗值，Lg为网侧阻抗，ω1为电网基波频率，基波频率下滤波器电容电流很小，可忽略不计。
根据余弦定理可得调制度M为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000102
由式(6)可知，当逆变器输出功率增大(或减小)时，逆变器输出调制比 M也会跟着增大(或减小)，因此发电单元出力通过影响逆变器调制比间接地影响逆变器输出谐波幅值大小。
以SPWM调制为例，根据1.1节内容可知，并网逆变器输出线电压分量幅值。
基波分量：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000103
频率为nωc±kωr的谐波幅值Hh为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000104
式中当n＝1,3,5,…时，m为除了3的整数倍的偶数；当n＝2,4,6,…时，m为除了3的整数倍的奇数。
仅考虑载波一倍频和二倍频附近边带谐波，根据式(8)可以知道谐波幅值与调制比之间的关系为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000105
取调载波频率fc为2000Hz，直流侧电压1000V，根据式(9)得到载波频率一倍频处边带谐波(主要为38次、42次谐波)和二倍频处边带谐波(主要为79 次、81次谐波)。
(2-2)滤波器结构因素
主电路滤波器在并网逆变器中起着重要作用，逆变器交流侧滤波器通常有两种结构，即LCL型滤波器和L型滤波器。图6给出两种滤波器结构图，图中Uinv为逆变器PWM输出电压。
图6中L1为逆变器侧滤波电感，L2为网侧滤波电感，Lg为电网等效电感，电感上的等效电阻均被忽略；C为滤波电容，Rd为电容支路电阻。电网电感Lg是串联在电路中，在分析中可以与电感L2或者L合并。
不考虑电网电压，可以得到两种结构滤波器中逆变器输出的电网电流i2与逆变器输出电压Uinv之间的传递函数分别为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000111
Figure RE-RE-GDA0002900542160000112
从式(10)、(11)中可以看出，LCL滤波器是三阶的，而L滤波器是一阶的。在高频段，LCL滤波器衰减效果要比L滤波器好。
图7给出两种滤波器Bode图，LCL滤波器电感值L1+L2和L滤波器电感值L 相等。从图中可以看出当两种滤波器总电感值相等时，在低频段，两种滤波器增益几乎相同；高频段LCL滤波器在以-60dB斜率衰减，而L滤波器以-20dB斜率衰减，因此LCL滤波器滤效果要更好。
忽略滤波电容上串联的电阻Rd，由式(10)可以得到滤波器输出电流与输入电压之间的传递函数为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000113
从式(12)可以看出传递函数GLCL(s)存在一个谐振点，谐振频率ωres1为：
Figure RE-RE-GDA0002900542160000121
从式(13)可以看出谐振频率与滤波器电容电感参数有关，图8所示为改变滤波器电容、电感参数时，滤波器传递函数变化曲线。从图中可以看出滤波器电容电感变大时，谐振频率减小；反之亦然。
(3)仿真分析
(3-1)谐波原理仿真
在PSCAD仿真软件中搭建SPWM仿真模型，模型设置直流侧电压800V，载波频率2000Hz，调制比M＝0.9。
图9所示为当逆变器开关频率取2000Hz时的开关管输出的线电压仿真结果，其含量较多的谐波次数为38、42、79、81次。
仿真结果与理论分析结果一致。图10所示为SPWM调制产生的线电压谐波幅值仿真结果与理论计算结果对比，从图中可以看出仿真结果与理论计算结果一致。
开关器件死区时间通常为几个微秒，只有当开关频率较高时死区时间在一个开关周期所占时间较大，死区效应才较为明显。设置死区时间为6μs，仿真结果如下图10-13所示。
由图可知，开关频率为10000Hz时，死区时间的存在使得5、7次谐波明显增加；但当开关频率为2000Hz时，死区时间所占一个开关周期比重较小，死区效应产生的谐波不明显。因此，对于实际大功率逆变器来说，其开关频率较低，一般为1000Hz-3000Hz，由死区效应产生的谐波可以忽略不计。
为验证间谐波分析的有效性，仿真中在直流电压的基础上添加频率为40Hz 周期性交流量，得到的逆变器输出电压波形FFT分析结果如图14所示。从图14 可以看出因直流侧电压波动引起的谐波分量频率在PWM调制产生的谐波频率处发生了的偏移，仿真结果与理论分析一致。
(3-2)谐波特性影响因素仿真
(3-2-1)发电单元出力影响因素仿真
以容量为100kVA逆变器模型为例，在仿真模型中设置逆变器输出的有功和无功分别为：
(1)P＝10kW、Q＝10kVar；
(2)P＝40kW、Q＝10kVar；
(3)P＝10kW、Q＝40kVar；
(4)P＝80kW、Q＝40kVar；
对应的调制比M分别为0.6782、0.7095、0.8393、0.9419，仿真得到的结果如图15所示，图15中的(a)为载波一倍频处边带谐波理论值与仿真对比，图15中的(b)为载波二倍频处边带谐波理论值与仿真对比。
从图中可以看出，在调制比0.6-1.0范围内(调制比M一般不低于0.6)，一倍频处边带谐波幅值随着调制比M的增大而增大，二倍频处边带谐波幅值随着调制比M的增大而减小。仿真结果与理论计算得到的结果几乎一致。
(3-2-2)滤波器结构因素仿真
图16所示为采用LCL型和L型滤波器时，滤波器输出电流谐波仿真结果。仿真中设置LCL型滤波器参数为L1＝3mH，L2＝1mH，C＝20uF，对应L型滤波器 L＝4mH。
从图16可以看出，LCL型滤波器输出的高次电流谐波幅值明显小于L型滤波器输出的高次电流谐波幅，从而证明LCL型滤波器性能优于L型滤波器。LCL滤波器滤波性能虽然优于L滤波器，但LCL滤波器会引入额外的谐振点。图7中也确实存在这样的谐振尖峰，该谐振频率与LCL滤波器的电感电容参数有关，谐振峰值与电容支路电阻Rd有关。从图中可以看出随着电阻Rd阻值的增大，谐振峰值减小。因此要适量提高电阻Rd阻值，但是过高阻值会影响高频段电容支路阻抗，降低高频段滤波效；另外电阻Rd也会因为发热造成功率损失。
本实施例中，由于光伏逆变器和直驱风电机组均只通过网侧变流器并网，因此二者的谐波和间谐波发生原理类似，其谐波和间谐波主要由PWM调制， IGBT开关死区，直流侧电容波动三方面的因素产生：其中PWM调制主要是产生高次谐波，其谐波次数随着开关频率升高而升高；开关死区主要是产生低次谐波，并且开关频率越高谐波越大。直流侧电容发生波动，并且波动频率为非整数倍谐波时，其通过调制会在交流侧产生间谐波，当波动频率为整数倍谐波时，会在交流侧产生谐波。
发电单元出力主要影响新能源发电逆变器调制比，进而影响逆变器谐波输出。发电单元出力越大，调制比也越大，因PWM调制作用产生的较低频次谐波幅值增大而较高频次谐波幅值减小。因为滤波器对较高频次谐波滤波效果要好于较低频次谐波，所以实际中发电单元出力越小越好。滤波器对调制谐波的滤波效果当然也取决于滤波器本身结构和元器件参数，LCL型滤波器滤波效果要优于L型滤波器；滤波电容电感参数会影响滤波本身谐振频率，可能会造成逆变器输出某些次谐波放大，需要根据实际运行参数选择合适的参数。
本实施例中，根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果，具体为，将得到的谐振幅值与谐振频率与预设的阈值进行对比，当与预设阈值的差值的绝对值在预设区间内时，电能质量较高；当不在预设区间内时，电能质量较差，需要进行参数调整，具体的调整方式为：
将得到的谐振幅值与谐振频率与预设的阈值进行对比，当谐振幅值与幅值的阈值差值绝对值大于预设值时，对发电单元出力进行调整，当谐振频率与频率的阈值差值绝对值大于预设值时，对滤波器结构参数进行调整。
实施例2：
本公开实施例2提供了一种新能源场站变流装置的电能质量评估系统，包括：
数据获取模块，被配置为：获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
谐振分析模块，被配置为：根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
电能评估模块，被配置为：根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
所述系统的工作方法与实施例1提供的新能源场站变流装置的电能质量评估方法相同，这里不再赘述。
实施例3：
本公开实施例3提供了一种介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开实施例1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤，所述步骤为：
获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
详细步骤与实施例1提供的新能源场站变流装置的电能质量评估方法相同，这里不再赘述。
实施例4：
本公开实施例4提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开实施例1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤，所述步骤为：
获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
详细步骤与实施例1提供的新能源场站变流装置的电能质量评估方法相同，这里不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory， ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
2.如权利要求1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，所述新能源场站变流装置具体为直驱风电机组逆变器和/或光伏场站逆变器。
3.如权利要求1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，发电单元出力与逆变器调制比正相关。
4.如权利要求3所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，仅考虑载波一倍频和二倍频附近边带谐波的情况下，逆变器调制比与谐波幅值正相关。
5.如权利要求1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，逆变器交流侧滤波器的电容和电感变大时，谐振频率减小，逆变器交流侧滤波器的电容和电感均变小时，谐振频率减小。
6.如权利要求5所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，所述逆变器交流侧滤波器为LCL三阶滤波器。
7.如权利要求1所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法，其特征在于，新能源场站变流装置的谐波来源至少包括PWM调制谐波、开关器件死区效应产生的谐波及直流侧电压波动产生的间谐波，且直流侧电压波动引起的谐波分量频率在PWM调制产生的谐波频率处发生偏移。
8.一种新能源场站变流装置的电能质量评估系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，被配置为：获取新能源场站变流装置的运行参数数据；
谐振分析模块，被配置为：根据得到的运行参数数据、发电单元出力和滤波器结构参数，得到逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率；
电能评估模块，被配置为：根据得到的逆变器输出谐波的谐振幅值和谐振频率，得到变流装置的电能质量评估结果。
9.一种介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的新能源场站变流装置的电能质量评估方法中的步骤。
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