CN116449106A - 构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质。所述方法包括：将构网型变流器调整为处于稳态工作点；根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；根据扰动信号列表向构网型变流器注入扰动信号；采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据；根据电压数据和电流数据计算频域阻抗模型；根据频域阻抗模型得到构网型变流器的阻抗数据。通过使用上述构网型变流器的阻抗检测方法，可以高效、准确地获取构网型变流器在宽频域范围的阻抗特性，从而为新型电力系统的宽频振荡分析提供重要依据。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统稳定性分析技术领域，特别是涉及一种构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
变流器的控制模式可分为跟网型(grid-following)和构网型(grid-forming)。目前常见的跟网型变流器呈现电流源特性，需要外部电压源以维持其正常运行，而构网型变流器呈现电压源特性，可以代替同步机以实现电网支撑。对于以新能源为主体的新型电力系统而言，构网型变流器具有广泛的应用前景，与此同时，高比例的电力电子设备也使新型电力系统面临宽频振荡的威胁。
为降低宽频振荡对电力系统产生的威胁，阻抗分析法被广泛应用于研究电力系统的振荡稳定性。该方法需要获取电力设备的阻抗模型，通常采用基于仿真的阻抗扫描法。但是，相关技术中关于变流器阻抗扫描的方法一般仅针对跟网型变流器，然而跟网型变流器与构网型变流器的控制策略和外部特性有显著差别，无法进行转用，因此亟需构建一种构网型变流器的阻抗检测方法。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够在宽频域范围内检测阻抗特性的构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质。
第一方面，本申请提供了一种构网型变流器的阻抗检测方法。所述方法包括：
将构网型变流器调整为处于稳态工作点；
根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；
根据所述扰动信号列表向所述构网型变流器注入扰动信号；
采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据；
根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型；
根据所述频域阻抗模型得到所述构网型变流器的阻抗数据。
在其中一个实施例中，所述将构网型变流器调整为处于稳态工作点的步骤，包括：
设置所述构网型变流器的运行工况；
调整交流电网电压幅值、联络电阻、联络电抗中至少一个参数的大小，以使所述构网型变流器处于稳态工作点。
在其中一个实施例中，所述扫描频率包括：开始频率、结束频率和频率步长，所述时间参数包括：开始时间、持续时间和等待时间，所述根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表的步骤，包括：
根据所述开始频率、所述结束频率和所述频率步长得到扰动总组数；
根据所述开始频率、所述频率步长和所述扰动总组数得到频率列表；
根据所述开始时间、所述持续时间、所述等待时间和所述扰动总组数得到时间列表；
根据所述频率列表和所述时间列表得到所述扰动信号列表。
在其中一个实施例中，所述根据所述开始频率、所述结束频率和所述频率步长得到扰动总组数的步骤，包括：
计算所述结束频率与所述开始频率的差，得到频率差值；
计算所述频率差值与所述频率步长的商，得到扰动组数；
计算所述扰动组数与1的和，得到所述扰动总组数。
在其中一个实施例中，所述根据所述开始频率、所述频率步长和所述扰动总组数得到频率列表的步骤，包括：
计算所述开始频率与预设倍数的所述频率步长的和，得到频率分量列表；其中，所述预设倍数的取值为1至所述扰动总组数；
根据所述频率分量列表和工频频率得到互补频率列表；
根据所述频率分量列表和所述互补频率列表得到所述频率列表。
在其中一个实施例中，所述电压数据包括：第一电压分量和第二电压分量，所述电流数据包括：第一电流分量和第二电流分量，所述采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据的步骤，包括：
在所述扰动信号为第一幅值时，采集所述第一电压分量和所述第一电流分量；
在所述扰动信号为第二幅值时，采集所述第二电压分量和所述第二电流分量；其中，所述第一幅值和所述第二幅值线性无关。
在其中一个实施例中，所述根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型的步骤包括：
根据所述第一电压分量、所述第二电压分量、所述第一电流分量和所述第二电流分量分别计算所述构网型变流器在特定频率下的二维阻抗矩阵；其中，所述频率列表中包括所述特定频率；
根据多个所述二维阻抗矩阵得到所述频域阻抗模型。
第二方面，本申请还提供了一种构网型变流器的阻抗检测装置。所述装置包括：
稳态调整模块，用于将构网型变流器调整为处于稳态工作点；
扰动信号生成模块，用于根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；
扰动信号注入模块，用于根据所述扰动信号列表向所述构网型变流器注入扰动信号；
信号采集模块，用于采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据；
阻抗模型计算模块，用于根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型；
阻抗数据计算模块，用于根据所述频域阻抗模型得到所述构网型变流器的阻抗数据。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
上述构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质，通过根据扰动信号列表向处于稳态工作点的构网型变流器注入扰动信号，并采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据，以生成频域阻抗模型，并根据频域阻抗模型得到构网型变流器的阻抗数据，可以高效、准确地获取构网型变流器在宽频域范围的阻抗特性，从而为新型电力系统的宽频振荡分析提供重要依据。
附图说明
图1为一个实施例中构网型变流器的阻抗检测方法的流程示意图；
图2为一个实施例中调整稳态工作点的流程示意图；
图3为一个实施例中检测构网型变流器阻抗的原理示意图；
图4为一个实施例中生成扰动信号列表的流程示意图；
图5为一个实施例中计算扰动总组数的流程示意图；
图6为一个实施例中计算频率列表的流程示意图；
图7为一个实施例中采集电压数据和电流数据的流程示意图；
图8为一个实施例中计算频域阻抗模型的流程示意图；
图9为一个实施例中构网型变流器的阻抗检测装置的模块图；
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种构网型变流器的阻抗检测方法，该方法包括以下步骤：
步骤S100，将构网型变流器调整为处于稳态工作点。
具体的，对于构网型变流器来说，存在稳态工作点是对其进行阻抗扫描的前提。可以理解的是，变流器的阻抗模型是随其工况变化而变化的，变流器工况可由并网点电压、有功功率吸收值、无功功率吸收值来唯一确定。由于构网型变流器呈现电压源特性，当其连接到交流电网时，相当于两个电压源并联的情形。根据电力系统潮流计算理论，变流器吸收功率、变流器电压、交流电网电压、联络阻抗之间存在相互制约关系，而当运行参数设置不合理时，系统可能不存在稳态工作点，也就无法进行变流器阻抗辨识。因此，为了基于频率扫描来建立变流器的频域阻抗模型，首先需要将构网型变流器调整为处于稳态工作点。
步骤S200，根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表。
具体的，扫描频率中包括预先设置的扰动信号的频率大小，时间参数包括预先设置的与扰动信号的频率大小对应的扫描时间(如开始时间、持续时间和等待时间等)。通过预先设置的扫描频率和时间参数，即可得到在特定时间段范围内的扰动信号的频率大小，即扰动信号列表。可以理解的是，在同一时间段中，可以包括一个或多个不同频率的扰动信号。
步骤S300，根据扰动信号列表向构网型变流器注入扰动信号。
具体的，在构网型变流器端口注入扰动信号时，可以选用串联扰动电压源或并联扰动电流源的形式。扰动信号列表中规定了在特定时间段中需要输出的扰动信号的频率大小，因此，通过获取的扰动信号列表，即可按照预先设置向构网型变流器中注入对应的扰动信号。
步骤S400，采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据。
具体的，在构网型变流器端口中注入扰动信号后，可以通过信号采集装置，实时采集电压数据和电流数据。可以理解的是，在同一时间段中注入了多种不同频率的扰动信号后，可以对采集得到的电压数据和电流数据进行傅里叶分解，即可得到在不同频率的扰动信号下的电压分量和电流分量。
步骤S500，根据电压数据和电流数据计算频域阻抗模型。
具体的，电压数据和电流数据可以包括在不同扰动信号源幅值的作用下，且在不同频率的扰动信号的激励下得到电压分量和电流分量。例如，为获取构网型变流器的二维阻抗模型，需要进行两组扰动信号源幅值不同的实验，从而得到对应的两组电压分量和电流分量，以计算得到频域阻抗模型。
步骤S600，根据频域阻抗模型得到构网型变流器的阻抗数据。
具体的，计算得到的频域阻抗模型，为在不同频率的扰动信号激励下的阻抗模型，后续可以通过多项式拟合或曲线拟合等方法，将离散的频域阻抗模型拟合为连续频域阻抗模型，通过获得的连续频域阻抗模型，即可得到在宽频域范围内的阻抗数据。
上述构网型变流器的阻抗检测方法，通过根据扰动信号列表向处于稳态工作点的构网型变流器注入扰动信号，并采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据，以生成频域阻抗模型，并根据频域阻抗模型得到构网型变流器的阻抗数据，可以高效、准确地获取构网型变流器在宽频域范围的阻抗特性，从而为新型电力系统的宽频振荡分析提供重要依据。
在一个实施例中，如图2所示，步骤S100中，将构网型变流器调整为处于稳态工作点的步骤，包括：
步骤S110，设置构网型变流器的运行工况。
具体的，在设置构网型变流器的运行工况时，用V表示构网型变流器的输出电压，P和Q分别表示构网型变流器吸收的有功功率和无功功率。为保证工况合理，构网型变流器的功率标幺值和电压标幺值须满足下式所示的约束条件，并且，考虑到实际工程对于功率因数的要求，可进一步对无功功率Q的范围进行限制：
0≤P≤1pu,0≤Q≤1pu,0.95pu≤V≤1.05pu
步骤S120，调整交流电网电压幅值、联络电阻、联络电抗中至少一个参数的大小，以使构网型变流器处于稳态工作点。
具体的，如图3所示，为一实施例中检测构网型变流器阻抗的原理示意图，其中，构网型变流器通过联络电阻和联络电抗连接到等值交流电网，等值交流电网用理想三相电压源等效，记Vg为交流电网电压幅值，fn为工频。当确定构网型变流器的运行工况后，需要计算电网参数以构建系统稳态工作点，用Rg和Xg分别表示联络电阻和联络电抗，根据电力系统潮流计算理论，稳态工作点应满足下式：
可通过调整Vg、Rg和Xg的取值大小，构建系统的稳态工作点。在一个实施例中，令Rg和Xg取值固定，以Vg为调整对象，则Vg取值按下式设置为：
可以理解的是，在一些其他实施例中，也可以固定交流电网电压幅值和联络电阻的参数大小，通过调整联络电抗的大小来构建系统处于稳态工作点。其具体的调整方法可以根据具体需要进行改变。
在一个实施例中，如图4所示，扫描频率包括：开始频率、结束频率和频率步长，时间参数包括：开始时间、持续时间和等待时间，步骤S200中，根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表的步骤，包括：
步骤S210，根据开始频率、结束频率和频率步长得到扰动总组数。
具体的，开始频率为扫描频率中频率大小的下限，结束频率为扫描频率中频率大小的上限，频率步长为两个相邻的干扰信号之间的频率的差值，扰动总组数为处于不同频率下的扰动信号的总数量。通过结合开始频率、结束频率和频率步长，即可计算得到扰动总组数。
在一个实施例中，如图5所示，步骤S210中，根据开始频率、结束频率和频率步长得到扰动总组数的步骤，包括：
步骤S211，计算结束频率与开始频率的差，得到频率差值；
步骤S212，计算频率差值与频率步长的商，得到扰动组数；
步骤S213，计算扰动组数与1的和，得到扰动总组数。
具体的，将开始频率记为fon，结束频率记为foff，频率步长记为△f，则一次试验中的谐波扰动总组数N为：
N＝(foff-fon)/Δf+1
步骤S220，根据开始频率、频率步长和扰动总组数得到频率列表。
具体的，计算出扰动总组数N后，即可根据开始频率fon、频率步长△f得到对应的频率列表。例如，频率列表中依次排列的频率为fon+△f、fon+2△f、……、fon+N△f。
步骤S230，根据开始时间、持续时间、等待时间和扰动总组数得到时间列表。
具体的，记预先设置扫描的开始时间为ton，每组谐波扰动信号的持续时间为△t1，每组扰动结束后经过的等待时间为△t2，设置等待时间是为了使系统恢复至稳态后，再施加下一组扰动信号。需要注意的是，在测量构网型变流器的宽频阻抗模型时，foff会高达数千赫兹，为减轻后续傅里叶变换的频谱混叠现象，采样率fs应不小于foff的两倍，也即：
fs>2foff
为满足频率分辨率的要求，施加扰动的时间不能过短，持续时间△t1应满足下式：
Δt1≥1/Δf
且扫描所需的总时长T为：
T＝ton+N(Δt1+Δt2)
通过开始时间ton、持续时间△t1、等待时间△t2和扰动总组数N即可得到对应频率列表的时间列表。如下表所示，为扰动信号中扰动频率fp与时间t的对应关系表：
| 组号 | 频率fp | 时间范围 |
| 1 | fon+Δf | [ton,ton+Δt1] |
| 2 | fon+2Δf | [ton+Δt1+Δt2,ton+2Δt1+Δt2] |
| … | … | … |
| N | fon+NΔf | [ton+(N-1)Δt1+(N-1)Δt2,ton+NΔt1+(N-1)Δt2] |
步骤S240，根据频率列表和时间列表得到扰动信号列表。
具体的，将频率列表与时间列表对应结合后，即可得到扰动信号列表，根据扰动信号列表中存储的信息，可以得到对应时间范围中，输出的干扰信号的频率大小，从而按照时间顺序控制输出不同频率的干扰信号。
在一个实施例中，如图6所示，步骤S220中，根据开始频率、频率步长和扰动总组数得到频率列表的步骤，包括：
步骤S221，计算开始频率与预设倍数的频率步长的和，得到频率分量列表；其中，预设倍数的取值为1至扰动总组数。
具体的，预设倍数为1至扰动总组数N，将开始频率与预设倍数的频率步长相加，通过改变预设倍数的值，即可得到频率分量列表。例如，频率分量列表中，依次排列的频率为fon+△f、fon+2△f、……、fon+N△f。
步骤S222，根据频率分量列表和工频频率得到互补频率列表。
具体的，在同一时间段中输出的扰动信号可以包括一个或多个频率的信号，相同频率的扰动源满足三相对称。在本申请实施例中，为了考虑变流器的频率耦合效应，以测量频率分量fp的二维频率耦合阻抗模型，扰动信号中设置为包括频率分量fp和与其互补的互补频率分量fpc，其中fpc＝(2fn–fp)，且当fp>2fn时，互补频率分量fpc<0。因此，通过对频率分量列表中频率分量fp的计算，即可对应得到多个互补频率分量fpc，从而得到互补频率列表。
步骤S223，根据频率分量列表和互补频率列表得到频率列表。
具体的，将频率分量列表和互补频率列表结合后，即可得到对应的频率列表。可以理解的是，此时的频率列表中，在同一时间范围内对应两种不同频率的干扰信号。具体示例，以串联扰动电压源为例，三相扰动信号的表达式如下式所示：
其中，Vp与Vpc分别为频率分量fp与互补频率分量fpc对应的扰动源幅值，与/>分别为频率分量fp与互补频率分量fpc对应的扰动源相位。为了提高阻抗辨识准确度，同时避免工作点偏移过大，扰动源幅值标幺值一般取0.01至0.1。
在一个实施例中，如图7所示，电压数据包括：第一电压分量和第二电压分量，电流数据包括：第一电流分量和第二电流分量，步骤S400中，采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据的步骤，包括：
步骤S410，在扰动信号为第一幅值时，采集第一电压分量和第一电流分量。
具体的，为了获取变流器二维阻抗模型，需要进行两组扰动试验，可以选用串联扰动电压源或并联扰动电流源的形式。首先设置扰动信号源幅值为第一幅值，同时采集变流器的响应电压数据和响应电流数据，并根据扰动总组数N将响应电压数据和响应电流数据分为N段，即可得到对应N组频率不同的扰动测试值。然后对第k(k＝1,2,…,N)段响应电压数据和响应电流数据进行傅里叶分解，获取所注入频率(即fp和fpc)下的第一电压分量和第一电流分量/>
值的注意的是，在对第k段相响应电压数据或响应电流数据进行傅里叶分解时，所抽取的为[ton+(k-1)Δt1+(k-1)Δt2,ton+kΔt1]时间段内的数据。同时，初始采样时间点应略晚于ton+(k-1)Δt1+(k-1)Δt2，以保证变流器能对扰动信号做出准确的响应，但初始采样时间点也不宜太晚，否则傅里叶分解的时域序列过短，可能会导致出现频谱泄露现象。
步骤S420，在扰动信号为第二幅值时，采集第二电压分量和第二电流分量；其中，第一幅值和第二幅值线性无关。
具体的，在构网型变流器处于相同工况下，改变扰动信号源幅值为第二幅值，并重复上述的扰动实验过程，同时采集变流器的响应电压数据和响应电流数据，并记录所注入频率(即fp和fpc)下的第二电压分量和第二电流分量/>通过上述的数据采集与计算过程，即可得到构建变流器二维阻抗模型所需的电压数据和电流数据。
在一个实施例中，如图8所示，步骤S500中，根据电压数据和电流数据计算频域阻抗模型的步骤包括：
步骤S510，根据第一电压分量、第二电压分量、第一电流分量和第二电流分量分别计算构网型变流器在特定频率下的二维阻抗矩阵；其中，频率列表中包括特定频率。
具体的，第一电压分量、第二电压分量、第一电流分量和第二电流分量中均包括N组不同频率下所测得的值。具体示例，构网型变流器在频率fp下的二维阻抗矩阵通过下式计算：
其中，Z11、Z12、Z21、Z22是变流器阻抗模型中的四个元素，上标*表示相量共轭。对于频率fon+△f、fon+2△f、……、fon+N△f，分别按照上式计算变流器在相应的特定频率下的二维阻抗矩阵，从而获得N个频率点下的包括N个二维阻抗矩阵的离散频域阻抗模型。
步骤S520，根据多个二维阻抗矩阵得到频域阻抗模型。
具体的，频率阻抗模型可以为离散频域阻抗模型或连续频域阻抗模型。具体示例，将得到的N个二维阻抗矩阵作为最终的频域阻抗模型，即可得到在特定频率下构网型变流器的阻抗数据。或者在得到包括N个二维阻抗矩阵的离散频域阻抗模型后，可以通过多项式拟合、曲线拟合等方法，将离散频域阻抗模型拟合为连续频域阻抗模型，从而可以得到在特定频率范围内构网型变流器的阻抗数据。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的构网型变流器的阻抗检测方法的构网型变流器的阻抗检测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个构网型变流器的阻抗检测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于构网型变流器的阻抗检测方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种构网型变流器的阻抗检测装置，包括：稳态调整模块710、扰动信号生成模块720、扰动信号注入模块730、信号采集模块740、阻抗模型计算模块750和阻抗数据计算模块760，其中：
稳态调整模块710，用于将构网型变流器调整为处于稳态工作点；
扰动信号生成模块720，用于根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；
扰动信号注入模块730，用于根据扰动信号列表向构网型变流器注入扰动信号；
信号采集模块740，用于采集构网型变流器在扰动信号作用下的电压数据和电流数据；
阻抗模型计算模块750，用于根据电压数据和电流数据计算频域阻抗模型；
阻抗数据计算模块760，用于根据频域阻抗模型得到构网型变流器的阻抗数据。
上述构网型变流器的阻抗检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种构网型变流器的阻抗检测方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
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，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种构网型变流器的阻抗检测方法，其特征在于，所述方法包括：
将构网型变流器调整为处于稳态工作点；
根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；
根据所述扰动信号列表向所述构网型变流器注入扰动信号；
采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据；
根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型；
根据所述频域阻抗模型得到所述构网型变流器的阻抗数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将构网型变流器调整为处于稳态工作点的步骤，包括：
设置所述构网型变流器的运行工况；
调整交流电网电压幅值、联络电阻、联络电抗中至少一个参数的大小，以使所述构网型变流器处于稳态工作点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描频率包括：开始频率、结束频率和频率步长，所述时间参数包括：开始时间、持续时间和等待时间，所述根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表的步骤，包括：
根据所述开始频率、所述结束频率和所述频率步长得到扰动总组数；
根据所述开始频率、所述频率步长和所述扰动总组数得到频率列表；
根据所述开始时间、所述持续时间、所述等待时间和所述扰动总组数得到时间列表；
根据所述频率列表和所述时间列表得到所述扰动信号列表。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述开始频率、所述结束频率和所述频率步长得到扰动总组数的步骤，包括：
计算所述结束频率与所述开始频率的差，得到频率差值；
计算所述频率差值与所述频率步长的商，得到扰动组数；
计算所述扰动组数与1的和，得到所述扰动总组数。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述开始频率、所述频率步长和所述扰动总组数得到频率列表的步骤，包括：
计算所述开始频率与预设倍数的所述频率步长的和，得到频率分量列表；其中，所述预设倍数的取值为1至所述扰动总组数；
根据所述频率分量列表和工频频率得到互补频率列表；
根据所述频率分量列表和所述互补频率列表得到所述频率列表。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电压数据包括：第一电压分量和第二电压分量，所述电流数据包括：第一电流分量和第二电流分量，所述采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据的步骤，包括：
在所述扰动信号为第一幅值时，采集所述第一电压分量和所述第一电流分量；
在所述扰动信号为第二幅值时，采集所述第二电压分量和所述第二电流分量；其中，所述第一幅值和所述第二幅值线性无关。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型的步骤包括：
根据所述第一电压分量、所述第二电压分量、所述第一电流分量和所述第二电流分量分别计算所述构网型变流器在特定频率下的二维阻抗矩阵；其中，所述频率列表中包括所述特定频率；
根据多个所述二维阻抗矩阵得到所述频域阻抗模型。
8.一种构网型变流器的阻抗检测装置，其特征在于，所述装置包括：
稳态调整模块，用于将构网型变流器调整为处于稳态工作点；
扰动信号生成模块，用于根据扫描频率和时间参数生成扰动信号列表；
扰动信号注入模块，用于根据所述扰动信号列表向所述构网型变流器注入扰动信号；
信号采集模块，用于采集所述构网型变流器在所述扰动信号作用下的电压数据和电流数据；
阻抗模型计算模块，用于根据所述电压数据和所述电流数据计算频域阻抗模型；
阻抗数据计算模块，用于根据所述频域阻抗模型得到所述构网型变流器的阻抗数据。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310501535.6A CN116449106A (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310501535.6A CN116449106A (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN116449106A true CN116449106A (zh) | 2023-07-18 |
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ID=87132100
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| CN202310501535.6A Pending CN116449106A (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 构网型变流器的阻抗检测方法、装置、设备和存储介质 |
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| CN (1) | CN116449106A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117169755A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 青岛艾诺仪器有限公司 | 交流阻抗测量系统及测量方法 |
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2023
- 2023-05-05 CN CN202310501535.6A patent/CN116449106A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117169755A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 青岛艾诺仪器有限公司 | 交流阻抗测量系统及测量方法 |
| CN117169755B (zh) * | 2023-11-02 | 2024-01-12 | 青岛艾诺仪器有限公司 | 交流阻抗测量系统及测量方法 |
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