CN112510694B - 一种交直流混合供电系统及其稳定分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种交直流混合供电系统及其稳定分析方法，通过仿真，分别改变源变换器、荷变换器一和荷变换器二的运行功率，得到源变换器、荷变换器一和荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；基于荷总变换器阻抗等于荷变换器一的阻抗与荷变换器二的阻抗之间的并联计算值，得到荷总变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；在系统功率平衡下，判断系统直流端口是否稳定状态。本发明快速有效地实现直流端口两侧多个源/荷变换器控制器硬件在环仿真稳态运行和扰动注入，通过阻抗聚合和源/荷总变换器各功率段阻抗曲线交截特性分析，快速判定系统各种运行功率段是否稳定。
Description
技术领域
本发明涉及交直流混合技术领域，具体涉及一种交直流混合供电系统及其稳定分析方法。
背景技术
交直流混合供电系统中分布式电源、储能、交直流负荷等电力电子变换装备的灵活控制虽然有利于快速响应负荷和供电的变化，增加系统灵活性，提升系统运行效率，但是与此同时，电力电子装置的非线性控制特征也深刻地影响了交直流混合供电系统的运行特性和行为，因为由于电力电子设备控制大量功率器件快速导通/关断的作用使得交直流混合供电系统在不同频段表现出不同的阻抗特性，尤其当直流负荷增大以及互联端口数增加时导致系统阻尼降低，甚至产生负阻尼，从而影响交直流混合供电系统稳定运行。
目前尚没有针对交直流混合供电系统的阻抗在线测试方法，一般针对单个电力电子设备的全数字仿真模型进行阻抗扫描或将单个电力电子设备的一次功率回路模型置于仿真器中与外部真实二次控制器对接，基于控制器硬件在环进行阻抗扫描，具体如何针对多端口交直流混合供电系统中的多个源/荷变换器(即电压源变换器/功率源变换器)进行硬件在环仿真稳态运行和扰动注入，如何进行阻抗聚合和源/荷总变换器各功率段阻抗曲线特性分析，快速判定系统各种运行功率段是否稳定，成为分析交直流混合供电系统稳定性的关键之一。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，解决了目前尚没有针对交直流混合供电系统的阻抗在线测试方法的问题。
为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种交直流混合供电系统，包括：交流电网一、源变换器、荷变换器一、荷变换器二、交流电网二和交流电网三，交流电网一、源变换器、荷变换器一、以及交流电网二依次连接，荷变换器二的直流输入端接入源变换器和荷变换器一串联连接端口，荷变换器二的交流输出端与交流电网三相连。
进一步的，所述源变换器为电压源变换器，荷变换器为功率源变换器。
一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，包括步骤：
通过仿真，改变源变换器的运行功率，得到源变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；改变荷变换器一的运行功率，得到荷变换器一的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；改变荷变换器二的运行功率，得到荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
基于荷总变换器阻抗等于荷变换器一的阻抗与荷变换器二的阻抗之间的并联计算值，得到荷总变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
在系统功率平衡下，判断第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线与第m个功率段Pm(荷总)下荷总变换器的阻抗幅值频率曲线之间的阻抗交截点频率所对应的源变换器与荷总变换器阻抗的相位频率曲线的相位差是否大于180°，若相位差大于180°，则系统运行于源变换器的功率段Pn(源)工况下，系统直流端口处于不稳定状态，否则系统直流端口处于稳定状态。
进一步的，所述改变源变换器的运行功率，得到源变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立源变换器的一次回路模型，模型包括：依次串联的交流电网一等效模型、源变换器一次拓扑结构模型和扰动源的等效受控电流源；等效受控电流源的电流给定信号由稳态电流i0与扰动电流△i叠加而成，仿真器与源变换器二次控制器之间通过电气/通信接口一进行对接，分别实现源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(源)之间的N1个功率段Pn(源)，N1≥2，n＝1、2、3……N1，P0(源)为源变换器额定功率，Pn(源)＝110％×P0(源)×n/N1，稳态电流i0＝Pn(源)/U(源)，U(源)为源变换器直流输出侧额定电压；Pn(源)为源变换器第n个功率段的功率；
源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于Pn(源)时，设置△i＝k1×i0×sin(2×π×f1)，k1为扰动电流的幅值系数，f1为源变换器扰动频率，在每个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录源变换器直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pn(源)和各个扰动频率工况下的源变换器直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
进一步的，所述改变荷变换器一的运行功率，得到荷变换器一的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立荷变换器一的一次回路模型，模型包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源一、荷变换器一次拓扑结构模型和交流电网二的等效模型；等效受控电压源一的电压给定信号由第一稳态电压U01与第一扰动电压△u1叠加而成，仿真器与荷变换器一的二次控制器之间通过电气/通信接口二进行对接，分别实现荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷1)之间的N2个功率段Pm1(荷1)，N2≥2，m1＝1、2、3……N2，P0(荷1)为荷变换器一的额定功率；Pm1(荷1)＝110％×P0(荷1)×m1/N2；Pm1(荷1)为荷变换器一在第m1个功率段的功率；
荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm1(荷1)时，设置△u1＝k2×U01×sin(2×π×f2)，k2为第一扰动电压的幅值系数，f2为荷变换器一扰动频率，各个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器一直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm1(荷1)和各个扰动频率工况下的荷变换器一直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m1个功率段Pm1(荷1)下荷变换器一的第m1条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
进一步的，所述改变荷变换器二的运行功率，得到荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立荷变换器二的一次回路模型，模型包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源二、荷变换器二一次拓扑结构模型和交流电网三的等效模型；
等效受控电压源二的电压给定信号由第二稳态电压U02与第二扰动电压△u2叠加而成，实时仿真器与荷变换器二的二次控制器之间通过电气/通信接口三进行对接，分别实现荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷2)之间的N3个功率段Pm2(荷2)，N3≥2，m2＝1、2、3……N3，Pm2(荷2)＝110％×P0(荷2)×m2/N3；P0(荷2)为荷变换器二的额定功率；
荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm2(荷2)时，设置△u2＝k3×U02×sin(2×π×f3)，k3为第二扰动电压的幅值系数，f3为荷变换器二扰动频率，各个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器二直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm2(荷2)和各个扰动频率工况下的荷变换器二直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m2个功率段Pm2(荷2)下，荷变换器二的第m2条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
本发明所达到的有益效果：本发明快速有效地实现直流端口两侧多个源/荷变换器控制器硬件在环仿真稳态运行和扰动注入，通过阻抗聚合和源/荷总变换器各功率段阻抗曲线交截特性分析，快速判定系统各种运行功率段是否稳定。
附图说明
图1是一种交直流混合供电系统拓扑结构图；
图2是一种基于实时仿真器的源变换器控制器硬件在环仿真运行阻抗测试框图；
图3是一种基于实时仿真器的荷变换器一控制器硬件在环仿真运行阻抗测试框图；
图4是一种基于实时仿真器的荷变换器二控制器硬件在环仿真运行阻抗测试框图；
图5是一种交直流混合供电系统源/荷变换器阻抗交截判定分析系统稳定性示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种交直流混合供电系统，包括：交流电网一、源变换器、荷变换器一、荷变换器二、交流电网二和交流电网三，10kV的交流电网一、源变换器、荷变换器一、以及10kV的交流电网二依次连接，且荷变换器二的直流输入端接入源变换器和荷变换器一串联连接端口，荷变换器二的交流输出端与380V交流电网三相连；
源变换器为电压源变换器，用于建立直流系统的电压；
荷变换器为功率源变换器，用于控制交直流系统间交换的功率，控制系统潮流。
一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，包括如下步骤：
步骤1，在实时仿真系统内建立源变换器的一次回路模型(即阻抗测试模型)，实时仿真器与源变换器二次控制器之间通过电气/通信接口一进行对接，通过改变源变换器一次回路模型中的扰动电流，改变源变换器的运行功率，得到源变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
如图2所示，基于实时仿真器建立源变换器的一次回路模型，模型包括：依次串联的10kV交流电网等效模型、源变换器一次拓扑结构模型和扰动源的等效受控电流源；
等效受控电流源的电流给定信号由稳态电流i0与扰动电流△i叠加而成，实时仿真器与源变换器二次控制器之间通过电气/通信接口一进行对接，其中电气接口包括数字量输入DI、数字量输出DO、模拟量输入AI、模拟量输入AO接口电路板卡，通信接口包括RS232、RS485、TCP/IP等通信接口电路和相应的通信协议，分别实现源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(源)之间的N1个功率段Pn(源)，N1≥2，可选取N1＝1000，n＝1、2、3……N1，P0(源)为源变换器额定功率，Pn(源)＝110％×P0(源)×n/N1，稳态电流i0＝Pn(源)/U(源)，U(源)为源变换器直流输出侧额定电压，初始值△i＝0；Pn(源)为源变换器第n个功率段的功率；
控制器在环仿真是现有技术，控制器是换流器的实际控制器，需换流器厂家提供。仿真系统内搭建换流器及系统的模型。仿真模型输出模拟量给控制器，控制器生成控制量返回仿真模型。
源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于Pn(源)时，设置△i＝k1×i0×sin(2×π×f1)，k1为扰动电流的幅值系数，一般可取1％至10％，f1为源变换器扰动频率，分别设置f1＝1、2、3、4……1000Hz，每个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录源变换器直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pn(源)和扰动频率分别为1、2、3、4……1000Hz工况下的源变换器直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
步骤2，在实时仿真系统内建立荷变换器一的一次回路模型，实时仿真器与荷变换器一的二次控制器之间通过电气/通信接口二进行对接，通过改变荷变换器一一次回路模型中的扰动电压，改变荷变换器一的运行功率，得到荷变换器一的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
如图3所示，基于实时仿真器建立荷变换器一的一次回路模型，包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源一、荷变换器一一次拓扑结构模型和10kV交流电网二的等效模型；
等效受控电压源一的电压给定信号由第一稳态电压U01与第一扰动电压△u1叠加而成，实时仿真器与荷变换器一的二次控制器之间通过电气/通信接口二进行对接，其中电气接口包括数字量输入DI、数字量输出DO、模拟量输入AI、模拟量输入AO接口电路板卡，通信接口包括RS232、RS485、TCP/IP等通信接口电路和相应的通信协议，U01＝U(源)，U(源)为源变换器直流输出侧额定电压等级；分别实现荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷1)之间的N2个功率段Pm1(荷1)，N2≥2，m1＝1、2、3……N2，P0(荷1)为荷变换器一的额定功率；Pm1(荷1)＝110％×P0(荷1)×m1/N2；Pm1(荷1)为荷变换器一在第m1个功率段的功率；
荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm1(荷1)时，设置△u1＝k2×U01×sin(2×π×f2)，k2为第一扰动电压的幅值系数，用于设置注入的扰动电压的幅值，一般可取1％至10％，f2为荷变换器一扰动频率，分别设置f2＝1、2、3、4……1000Hz，每个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器一直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm1(荷1)和扰动频率分别为1、2、3、4……1000Hz工况下的荷变换器一直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m1个功率段Pm1(荷1)下荷变换器一的第m1条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
步骤3，在实时仿真系统内建立荷变换器二的一次回路模型，实时仿真器与荷变换器二的二次控制器之间通过电气/通信接口三进行对接，通过改变荷变换器二的一次回路模型中的扰动电压，改变荷变换器二的运行功率，得到荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
如图4所示，基于实时仿真器建立荷变换器二的一次回路模型，模型包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源二、荷变换器二一次拓扑结构模型和380V的交流电网三的等效模型；
等效受控电压源二的电压给定信号由第二稳态电压U02与第二扰动电压△u2叠加而成，实时仿真器与荷变换器二的二次控制器之间通过电气/通信接口三进行对接，其中电气接口包括数字量输入DI、数字量输出DO、模拟量输入AI、模拟量输入AO接口电路板卡，通信接口包括RS232、RS485、TCP/IP等通信接口电路和相应的通信协议，U02＝U(源)，U(源)为源变换器直流输出侧额定电压等级；分别实现荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷2)之间的N3个功率段Pm2(荷2)，N3≥2，m2＝1、2、3……N3，Pm2(荷2)＝110％×P0(荷2)×m2/N3；P0(荷2)为荷变换器二的额定功率；
荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm2(荷2)时，设置△u2＝k3 ×U02sin(2×π×f3)，k3为第二扰动电压的幅值系数，一般可取1％至10％，f3为荷变换器二扰动频率，分别设置f3＝1、2、3、4……1000Hz，每个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器二直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm2(荷2)和扰动频率分别为1、2、3、4……1000Hz工况下的荷变换器二直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m2个功率段Pm2(荷2)下，荷变换器二的第m2条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
步骤4，基于荷总变换器阻抗等于荷变换器一的阻抗与荷变换器二的阻抗之间的并联计算值，可以得到第m个功率段Pm(荷总)下，荷总变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，其中，m＝m1+m2；Pm(荷总)＝Pm1(荷1)+Pm2(荷2)；
保证系统功率平衡，即Pn(源)＝Pm(荷总)前提下，判断第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线与第m个功率段Pm(荷总)下荷总变换器的阻抗幅值频率曲线之间的阻抗交截点频率所对应的源变换器与荷总变换器阻抗的相位频率曲线的相位差是否大于180°，若相位差大于180°，则系统运行于功率段Pn(源)工况下，系统直流端口(源变换器的直流输出侧)处于不稳定状态，否则系统直流端口处于稳定状态。
如图5所示，某系统运行功率段下，源变换器阻抗幅值频率曲线和荷总变换器阻抗幅值频率曲线在7Hz左右相交，该交点对应的二者相位频率曲线的相位差为131°，小于180°，7Hz左右振荡风险较小；源变换器阻抗幅值频率曲线和荷总变换器阻抗幅值频率曲线另外在30Hz左右相交，该交点对应的二者相位频率曲线的相位差为25°，远小于180°，30Hz左右振荡风险很小；因此，该系统运行功率段下，系统直流端口稳定。
本发明快速有效地实现直流端口两侧多个源/荷变换器控制器硬件在环仿真稳态运行和扰动注入，通过阻抗聚合和源/荷总变换器各功率段阻抗曲线交截特性分析，快速判定系统各种运行功率段是否稳定。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请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、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，其特征是：
所述交直流混合供电系统包括：交流电网一、源变换器、荷变换器一、荷变换器二、交流电网二和交流电网三，交流电网一、源变换器、荷变换器一、以及交流电网二依次连接，荷变换器二的直流输入端接入源变换器和荷变换器一串联连接端口，荷变换器二的交流输出端与交流电网三相连；
所述方法包括步骤：
通过仿真，改变源变换器的运行功率，得到源变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；改变荷变换器一的运行功率，得到荷变换器一的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；改变荷变换器二的运行功率，得到荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
基于荷总变换器阻抗等于荷变换器一的阻抗与荷变换器二的阻抗之间的并联计算值，得到荷总变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线；
在系统功率平衡下，判断第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线与第m个功率段Pm(荷总)下荷总变换器的阻抗幅值频率曲线之间的阻抗交截点频率所对应的源变换器与荷总变换器阻抗的相位频率曲线的相位差是否大于180°，若相位差大于180°，则系统运行于源变换器的功率段Pn(源)工况下，系统直流端口处于不稳定状态，否则系统直流端口处于稳定状态。
2.根据权利要求1所述的一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，其特征是：所述源变换器为电压源变换器，荷变换器为功率源变换器。
3.根据权利要求1所述的一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，其特征是：所述改变源变换器的运行功率，得到源变换器的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立源变换器的一次回路模型，模型包括：依次串联的交流电网一等效模型、源变换器一次拓扑结构模型和扰动源的等效受控电流源；等效受控电流源的电流给定信号由稳态电流i0与扰动电流△i叠加而成，仿真器与源变换器控制器之间通过电气/通信接口一进行对接，分别实现源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(源)之间的N1个功率段Pn(源)，N1≥2，n＝1、2、3……N1，P0(源)为源变换器额定功率，Pn(源)＝110％×P0(源)×n/N1，稳态电流i0＝Pn(源)/U(源)，U(源)为源变换器直流输出侧额定电压；Pn(源)为源变换器第n个功率段的功率；
源变换器控制器硬件在环仿真稳态运行于Pn(源)时，设置△i＝k1×i0×sin(2×π×f1)，k1为扰动电流的幅值系数，f1为源变换器扰动频率，在每个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录源变换器直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pn(源)和各个扰动频率工况下的源变换器直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第n个功率段Pn(源)下源变换器的第n条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
4.根据权利要求1所述的一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，其特征是：所述改变荷变换器一的运行功率，得到荷变换器一的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立荷变换器一的一次回路模型，模型包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源一、荷变换器一一次拓扑结构模型和交流电网二的等效模型；等效受控电压源一的电压给定信号由第一稳态电压U01与第一扰动电压△u1叠加而成，仿真器与荷变换器一控制器之间通过电气/通信接口二进行对接，分别实现荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷1)之间的N2个功率段Pm1(荷1)，N2≥2，m1＝1、2、3……N2，P0(荷1)为荷变换器一的额定功率；Pm1(荷1)＝110％×P0(荷1)×m1/N2；Pm1(荷1)为荷变换器一在第m1个功率段的功率；
荷变换器一控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm1(荷1)时，设置△u1＝k2×U01×sin(2×π×f2)，k2为第一扰动电压的幅值系数，f2为荷变换器一扰动频率，各个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器一直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm1(荷1)和各个扰动频率工况下的荷变换器一直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m1个功率段Pm1(荷1)下荷变换器一的第m1条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
5.根据权利要求1所述的一种交直流混合供电系统的稳定分析方法，其特征是：所述改变荷变换器二的运行功率，得到荷变换器二的阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线，包括：
基于仿真器建立荷变换器二的一次回路模型，模型包括：依次串联的扰动源的等效受控电压源二、荷变换器二一次拓扑结构模型和交流电网三的等效模型；
等效受控电压源二的电压给定信号由第二稳态电压U02与第二扰动电压△u2叠加而成，实时仿真器与荷变换器二控制器之间通过电气/通信接口三进行对接，分别实现荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于0至110％*P0(荷2)之间的N3个功率段Pm2(荷2)，N3≥2，m2＝1、2、3……N3，Pm2(荷2)＝110％×P0(荷2)×m2/N3；P0(荷2)为荷变换器二的额定功率；
荷变换器二控制器硬件在环仿真稳态运行于Pm2(荷2)时，设置△u2＝k3×U02sin(2×π×f3)，k3为第二扰动电压的幅值系数，f3为荷变换器二扰动频率，各个扰动频率点工况仿真稳定运行时记录荷变换器二直流输出侧电压与电流，进行矢量除法运算，得到在Pm2(荷2)和各个扰动频率工况下的荷变换器二直流输出侧各阻抗点，依次逐点连线，得到第m2个功率段Pm2(荷2)下，荷变换器二的第m2条阻抗幅值频率曲线和相应的阻抗相位频率曲线。
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| CN105977955A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-09-28 | 国网山东省电力公司莱芜供电公司 | 一种直流微电网直流电压波动同步消除系统及方法 |
| CN110556831A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-10 | 南京航空航天大学 | 一种多机多节点发电系统的稳定性评估方法及系统 |
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