CN116365584A - 多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，包括获取系统参数；分别各逆变器的等效输出导纳；计算系统的全导纳形式等效电路模型；计算判定相位值；计算归一化相角稳定裕度并进行判定，根据判定结果进行逆变器控制模式的转换：实时重复以上步骤完成逆变器控制模式切换。本发明不需添加额外设备，能够保证新能源保持并网发电，能够实现配网系统具有充足的稳定裕度与最小节点电压偏差，满足配网系统的稳定性要求，提升配网系统的电压质量；而且本发明的可靠性高、适用性好且控制效果好。

Description

多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法

技术领域

本发明属于电力电子领域，具体涉及一种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保障电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。

近年来，光伏等可再生新能源得到快速发展，在配网系统中的并网发电规模也逐年扩大。光伏通常经过逆变器(VSC)，采用跟网控制模式并网发电，而且其具有控制响应速度快、能够较好的实现最大功率输出和提高经济效益等优势。但是，光伏并网后并不能为配网系统提供电压支撑与频率支撑。随着光伏并网渗透率的上升，导致配网系统的稳定裕度下降，在弱电网下容易导致谐波谐振、电压越限、电能质量下降等问题。

为了使新能源并网设备能够为配网系统提供电压与频率支撑，国内外研究学者提出了以下垂控制、虚拟同步发电机控制(VSG)等为代表的构网控制模式；该类技术方案能够为电网电压、频率提供支撑能力，具有更好的电网友好性与安全性，但其缺乏电流控制能力，存在电压短路过流的问题。

由于配网状态是时刻发生变化的，新能源并网设备需要根据电网稳定裕度选择对应的控制模式，保证并网系统的电压、频率等不越限，确保配网系统的安全稳定运行。因此，逆变器控制模式切换方案成为了当下亟待研究的问题。

针对该问题，目前国内外研究方案主要集中于并/离网切换方法，而该方法并不适用于一直保持并网发电的应用场景；另一种切换方法是每个逆变器根据并网点短路比独自进行模式切换，但该类方案在电气距离较近的逆变器同时切换为构网模式时，会导致并网系统出现失稳，因此并不适用于多逆变器接入下的配网系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性高、适用性好且控制效果好的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法。

本发明提供的这种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，包括如下步骤：

S1.获取目标配网系统的系统参数；

S2.根据步骤S1获取的系统参数，分别建立各个跟网控制模式逆变器和各个构网控制模式逆变器的等效输出导纳；

S3.根据步骤S2获取的导纳数据，计算得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型；

S4.计算得到目标配网系统与步骤S3得到的电路模型之间的判定相位值；

S5.根据步骤S4得到的判定相位值，计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度；

S6.对步骤S5得到的并网系统的归一化相角稳定裕度进行判定：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则在跟网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为构网控制模式逆变器；

若归一化相角稳定裕度大于等于第一阈值且小于等于第二阈值，则保持所有逆变器的当前控制模式不变；

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则在构网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为跟网控制模式逆变器；

S7.实时重复步骤S2～S6，完成多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换。

步骤S1所述的获取目标配网系统的系统参数，具体包括如下步骤：

所述的目标配网系统包括电网电源、三相负载、N台跟网控制模式逆变器和M台构网控制模式逆变器；N和M均为自然数；

获取的系统参数包括电网导纳Y_g。

步骤S2所述的根据步骤S1获取的系统参数，分别建立各个跟网控制模式逆变器和各个构网控制模式逆变器的等效输出导纳，具体包括如下步骤：

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立N个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{eq_1},Y_{eq_2},...,Y_{eq_N}；Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立M个构网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{cq_1},Y_{cq_2},...,Y_{cq_M}；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳。

步骤S3所述的计算得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型，具体包括如下步骤：

根据步骤S2得到的各个逆变器的等效输出导纳，得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将各个逆变器的等效输出导纳简化为输出导纳Y_eq：

式中Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳。

步骤S4所述的计算得到目标配网系统与步骤S3得到的电路模型之间的判定相位值，具体包括如下步骤：

绘制输出导纳Y_eq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；

根据绘制的曲线，获取Y_eq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的交点频率；

在Y_eq和Y_g的相频特性曲线上，获取交点频率所对应的输出导纳相位值θ₁(Y_eq)和电网导纳相位值θ₁(Y_g)。

步骤S5所述的根据步骤S4得到的判定相位值，计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度，具体包括如下步骤：

采用如下算式计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度：

式中PM1为并网系统的归一化相角稳定裕度。

步骤S6所述的若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则在跟网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为构网控制模式逆变器，具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则采用如下步骤A～步骤G，依次对各个跟网控制模式逆变器进行计算：

A.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个跟网控制模式逆变器单独切换为构网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{cq_k}；

B.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第二输出导纳Y_cq：

C.绘制第二输出导纳Y_cq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_cq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第二交点频率；在Y_cq和Y_g的相频特性曲线上，获取第二交点频率所对应的第二输出导纳相位值θ₂(Y_cq)和第二电网导纳相位值θ₂(Y_g)；

D.计算此时并网系统的第二归一化相角稳定裕度：

式中PM2为并网系统的第二归一化相角稳定裕度；

E.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

F.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

G.计算得到第k个跟网控制模式逆变器的构网控制模式切换评估指标Q_k为Q_k＝k₁*PM2-k₂*ΔU；式中k₁和k₂均为设定的权重系数；

最后，选取构网控制模式切换评估指标最大的跟网控制模式逆变器，将该跟网控制模式逆变器切换为构网控制模式逆变器，并运行。

步骤S6所述的若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则在构网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为跟网控制模式逆变器，具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则采用如下步骤a～步骤g，依次对各个构网控制模式逆变器进行计算：

a.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个构网控制模式逆变器单独切换为跟网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{eq_k}；

b.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第三输出导纳Y_eq2：

c.绘制第三输出导纳Y_eq2与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_eq2和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第三交点频率；在Y_eq2和Y_g的相频特性曲线上，获取第三交点频率所对应的第三输出导纳相位值θ₃(Y_eq2)和第二电网导纳相位值θ₃(Y_g)；

d.计算此时并网系统的第三归一化相角稳定裕度：

式中PM3为并网系统的第三归一化相角稳定裕度；

e.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

f.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

g.计算得到第k个构网控制模式逆变器的跟网控制模式切换评估指标Q'_k为Q'_k＝k₃*PM3-k₄*ΔU；式中k₃和k₄均为设定的权重系数；

最后，选取跟网控制模式切换评估指标最大的构网控制模式逆变器，将该构网控制模式逆变器切换为跟网控制模式逆变器，并运行。

本发明提供的这种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，不需添加额外设备，能够保证新能源保持并网发电，能够实现配网系统具有充足的稳定裕度与最小节点电压偏差，满足配网系统的稳定性要求，提升配网系统的电压质量；而且本发明的可靠性高、适用性好且控制效果好。

附图说明

图1为本发明的方法流程示意图。

图2为本发明的实施例的系统拓扑图。

图3为本发明的实施例的模式切换前的每台VSC的并网电压幅值跌落波形示意图。

图4为本发明的实施例的模式切换后的每台VSC的并网电压幅值跌落波形示意图。

具体实施方式

如图1所示为本发明的方法流程示意图：本发明提供的这种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，包括如下步骤：

S1.获取目标配网系统的系统参数；具体包括如下步骤：

所述的目标配网系统包括电网电源、三相负载、N台跟网控制模式逆变器和M台构网控制模式逆变器；N和M均为自然数；

获取的系统参数包括电网导纳Y_g；

S2.根据步骤S1获取的系统参数，分别建立各个跟网控制模式逆变器和各个构网控制模式逆变器的等效输出导纳；具体包括如下步骤：

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立N个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{eq_1},Y_{eq_2},...,Y_{eq_N}；Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立M个构网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{cq_1},Y_{cq_2},...,Y_{cq_M}；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；

S3.根据步骤S2获取的导纳数据，计算得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型；具体包括如下步骤：

根据步骤S2得到的各个逆变器的等效输出导纳，得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将各个逆变器的等效输出导纳简化为输出导纳Y_eq：

式中Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；

S4.计算得到目标配网系统与步骤S3得到的电路模型之间的判定相位值；具体包括如下步骤：

绘制输出导纳Y_eq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；

根据绘制的曲线，获取Y_eq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的交点频率；

在Y_eq和Y_g的相频特性曲线上，获取交点频率所对应的输出导纳相位值θ₁(Y_eq)和电网导纳相位值θ₁(Y_g)；

S5.根据步骤S4得到的判定相位值，计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度；具体包括如下步骤：

采用如下算式计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度：

式中PM1为并网系统的归一化相角稳定裕度；

S6.对步骤S5得到的并网系统的归一化相角稳定裕度进行判定：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值(优选方案为：PM1＜1)，则在跟网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为构网控制模式逆变器；具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则采用如下步骤A～步骤G，依次对各个跟网控制模式逆变器进行计算：

A.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个跟网控制模式逆变器单独切换为构网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{cq_k}；

B.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第二输出导纳Y_cq：

C.绘制第二输出导纳Y_cq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_cq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第二交点频率；在Y_cq和Y_g的相频特性曲线上，获取第二交点频率所对应的第二输出导纳相位值θ₂(Y_cq)和第二电网导纳相位值θ₂(Y_g)；

D.计算此时并网系统的第二归一化相角稳定裕度：

式中PM2为并网系统的第二归一化相角稳定裕度；

E.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

F.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

G.计算得到第k个跟网控制模式逆变器的构网控制模式切换评估指标Q_k为Q_k＝k₁*PM2-k₂*ΔU；式中k₁和k₂均为设定的权重系数，优选方案为；k₁＝k₂＝0.5；

最后，选取构网控制模式切换评估指标最大的跟网控制模式逆变器，将该跟网控制模式逆变器切换为构网控制模式逆变器，并运行；

若归一化相角稳定裕度大于等于第一阈值且小于等于第二阈值(优选方案为：1≤PM1≤2)，则保持所有逆变器的当前控制模式不变；

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值(优选方案为：PM1＞2)，则在构网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为跟网控制模式逆变器；具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则采用如下步骤a～步骤g，依次对各个构网控制模式逆变器进行计算：

a.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个构网控制模式逆变器单独切换为跟网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{eq_k}；

b.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第三输出导纳Y_eq2：

c.绘制第三输出导纳Y_eq2与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_eq2和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第三交点频率；在Y_eq2和Y_g的相频特性曲线上，获取第三交点频率所对应的第三输出导纳相位值θ₃(Y_eq2)和第二电网导纳相位值θ₃(Y_g)；

d.计算此时并网系统的第三归一化相角稳定裕度：

式中PM3为并网系统的第三归一化相角稳定裕度；

e.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

f.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

g.计算得到第k个构网控制模式逆变器的跟网控制模式切换评估指标Q'_k为Q'_k＝k₃*PM3-k₄*ΔU；式中k₃和k₄均为设定的权重系数，优选方案为k₃＝k₄＝0.5；

最后，选取跟网控制模式切换评估指标最大的构网控制模式逆变器，将该构网控制模式逆变器切换为跟网控制模式逆变器，并运行；

S7.实时重复步骤S2～S6，完成多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换。

以下结合一个实施例，对本发明方法进行进一步说明：

如图2所示为本发明实施例的目标配网系统的系统拓扑示意图，其中多逆变器接入的配网系统由3台VSC(VSC1、VSC2和VSC3)、电网电源与三相负载组成；其中，VSC1、VSC2和VSC3的初始模式均采用跟网控制模式，且三者均能切换为构网控制模式；

图3为模式切换前的每台VSC的并网电压幅值跌落波形示意图；其中，基准电压幅值为311V，所带负载功率为80kW。在0.5s前，VSC1、VSC2、VSC3的并网电压幅值为0.934V.pu、0.930V.pu、0.926V.pu，满足配网节点电压幅值偏差±10％要求。在0.5s-0.52s内，负载发生40kW功率扰动，0.52s后恢复正常。在0.5-0.52s内，系统稳定裕度不足，VSC1、VSC2、VSC3的并网电压幅值最多跌落至0.89V.pu、0.884V.pu、0.878V.pu，不能满足配网系统节点电压偏差±10％的要求。

图4为模式切换后的每台VSC的并网电压幅值跌落波形示意图；基准电压幅值为311V，所带负载功率仍为80kW，此时VSC1切换为VSG构网控制模式运行。在0到0.5s内，VSC1、VSC2、VSC3的并网电压幅值为0.934V.pu、0.930V.pu、0.926V.pu，满足配网节点电压幅值偏差±10％要求。在0.5s-0.52s内，负载发生40kW功率扰动，0.52s后恢复正常。在0.5-0.52s内，系统稳定裕度充足，VSC1、VSC2、VSC3的并网电压幅值最多跌落至0.920V.pu、0.915V.pu、0.910V.pu，能满足配网系统节点电压偏差±10％的要求。

根据本发明所提出的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，当配网系统稳定裕度不足时，在负荷发生扰动的情况下存在电压越限的风险，将VSC1切换为构网模式控制，在负荷发生扰动的情况下能保证节点电压偏差满足配网系统要求，保证配网系统的稳定运行。

Claims (8)

1.一种多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，包括如下步骤：

S1.获取目标配网系统的系统参数；

S2.根据步骤S1获取的系统参数，分别建立各个跟网控制模式逆变器和各个构网控制模式逆变器的等效输出导纳；

S3.根据步骤S2获取的导纳数据，计算得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型；

S4.计算得到目标配网系统与步骤S3得到的电路模型之间的判定相位值；

S5.根据步骤S4得到的判定相位值，计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度；

S6.对步骤S5得到的并网系统的归一化相角稳定裕度进行判定：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则在跟网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为构网控制模式逆变器；

若归一化相角稳定裕度大于等于第一阈值且小于等于第二阈值，则保持所有逆变器的当前控制模式不变；

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则在构网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为跟网控制模式逆变器；

S7.实时重复步骤S2～S6，完成多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换。

2.根据权利要求1所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S1所述的获取目标配网系统的系统参数，具体包括如下步骤：

所述的目标配网系统包括电网电源、三相负载、N台跟网控制模式逆变器和M台构网控制模式逆变器；N和M均为自然数；

获取的系统参数包括电网导纳Y_g。

3.根据权利要求2所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S2所述的根据步骤S1获取的系统参数，分别建立各个跟网控制模式逆变器和各个构网控制模式逆变器的等效输出导纳，具体包括如下步骤：

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立N个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{eq_1},Y_{eq_2},...,Y_{eq_N}；Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；

采用谐波线性化的阻抗建模方法，建立M个构网控制模式逆变器的等效输出导纳Y_{cq_1},Y_{cq_2},...,Y_{cq_M}；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳。

4.根据权利要求3所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S3所述的计算得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型，具体包括如下步骤：

根据步骤S2得到的各个逆变器的等效输出导纳，得到目标配网系统的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将各个逆变器的等效输出导纳简化为输出导纳Y_eq：

式中Y_{eq_i}为第i个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳；Y_{cq_j}为第j个跟网控制模式逆变器的等效输出导纳。

5.根据权利要求4所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S4所述的计算得到目标配网系统与步骤S3得到的电路模型之间的判定相位值，具体包括如下步骤：

绘制输出导纳Y_eq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；

根据绘制的曲线，获取Y_eq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的交点频率；

在Y_eq和Y_g的相频特性曲线上，获取交点频率所对应的输出导纳相位值θ₁(Y_eq)和电网导纳相位值θ₁(Y_g)。

6.根据权利要求5所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S5所述的根据步骤S4得到的判定相位值，计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度，具体包括如下步骤：

采用如下算式计算得到并网系统的归一化相角稳定裕度：

式中PM1为并网系统的归一化相角稳定裕度。

7.根据权利要求6所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S6所述的若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则在跟网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为构网控制模式逆变器，具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度小于设定的第一阈值，则采用如下步骤A～步骤G，依次对各个跟网控制模式逆变器进行计算：

A.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个跟网控制模式逆变器单独切换为构网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{cq_k}；

B.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第二输出导纳Y_cq：

C.绘制第二输出导纳Y_cq与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_cq和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第二交点频率；在Y_cq和Y_g的相频特性曲线上，获取第二交点频率所对应的第二输出导纳相位值θ₂(Y_cq)和第二电网导纳相位值θ₂(Y_g)；

D.计算此时并网系统的第二归一化相角稳定裕度：

式中PM2为并网系统的第二归一化相角稳定裕度；

E.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

F.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

G.计算得到第k个跟网控制模式逆变器的构网控制模式切换评估指标Q_k为Q_k＝k₁*PM2-k₂*ΔU；式中k₁和k₂均为设定的权重系数；

最后，选取构网控制模式切换评估指标最大的跟网控制模式逆变器，将该跟网控制模式逆变器切换为构网控制模式逆变器，并运行。

8.根据权利要求6所述的多逆变器接入的配网系统中逆变器控制模式切换方法，其特征在于步骤S6所述的若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则在构网控制模式逆变器中选择一台最优的逆变器转换为跟网控制模式逆变器，具体包括如下步骤：

若归一化相角稳定裕度大于设定的第二阈值，则采用如下步骤a～步骤g，依次对各个构网控制模式逆变器进行计算：

a.采用谐波线性化的阻抗建模方法，计算得到第k个构网控制模式逆变器单独切换为跟网控制模式逆变器时的等效输出导纳Y_{eq_k}；

b.建立模式切换后的全导纳形式等效电路模型，采用如下算式将所有逆变器的等效输出导纳等效为第三输出导纳Y_eq2：

c.绘制第三输出导纳Y_eq2与电网导纳Y_g的幅频特性曲线和相频特性曲线；根据绘制的曲线，获取Y_eq2和Y_g的幅频特性曲线的交点所对应的第三交点频率；在Y_eq2和Y_g的相频特性曲线上，获取第三交点频率所对应的第三输出导纳相位值θ₃(Y_eq2)和第二电网导纳相位值θ₃(Y_g)；

d.计算此时并网系统的第三归一化相角稳定裕度：

式中PM3为并网系统的第三归一化相角稳定裕度；

e.通过潮流计算，得到此时目标配网系统中各个节点的电压U_x；

f.计算此时目标配网系统的节点电压平均偏差ΔU：

式中n为目标配网系统的节点数；U_{x_ref}为节点标称电压；

g.计算得到第k个构网控制模式逆变器的跟网控制模式切换评估指标Q'_k为Q'_k＝k₃*PM3-k₄*ΔU；式中k₃和k₄均为设定的权重系数；

最后，选取跟网控制模式切换评估指标最大的构网控制模式逆变器，将该构网控制模式逆变器切换为跟网控制模式逆变器，并运行。

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