[发明专利]一种弱电网下PMSG并网系统的阻抗测量方法

权利要求书

1.一种弱电网下PMSG并网系统的阻抗测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、获得弱电网下永磁直驱风电机组变流器电路参数与控制参数，其中，电路参数有：直流电压V_dc、滤波电感L_f、滤波电感电阻R_f、滤波电容C_f，弱电网阻抗Z_g(s)；控制参数有：电压环PI控制参数K_vp，K_vi，电流环PI控制参数K_ipd，K_iid，K_ipq，K_iiq，电流环解耦系数K_d；其中，s＝j·2πf，f代表频率；V1表示基频电压幅值，SCR表示短路比，P表示电网并网点处有功功率，f₁表示电网基频；

步骤2、运行并网系统，采集系统变流器交点端口电压电流，获取稳态值包括：变流器交流端口基频电压幅值V₁和电流幅值I₁、变流器交流端口基频电压和电流的相位差通过该三个参数获得并网电压V_a[f]和电流I_a[f]；

步骤3、根据步骤1和步骤2获得的并网系统电路参数、控制参数及稳态值，从而得到序阻抗模型传递函数，以及得到耦合阻抗模型传递函数：

考虑弱电网下机-网耦合效应对序阻抗的影响，获取上述电网阻抗Z_g(s)，耦合阻抗Z_c(s)，以及对应的耦合频率负序阻抗之后，该影响等效为与正序阻抗并联的阻抗Z_q(s)；

则弱电网下考虑机-网耦合效应的等效序阻抗模型为：

基于该等效序阻抗模型获得PMSG并网系统的阻抗；

所述步骤2中，并网电压V_a[f]和电流I_a[f]的具体表达形式：

其中，f_p表示谐波频率；V_p和I_p分别代表PCC并网点的正序电压和电流；

其中：

E(s)＝k_m[H_id(s±2πf₁)-H_iq(s±2πf₁)]

G(s)＝-k_mH_v(s±2πf₁)[H_id(s±2πf₁)-H_iq(s±2πf₁)]

式中，f代表频率，j是复数；k_m是调制器增益，K_d表示电路环解耦系数；

所述序阻抗模型传递函数为：

耦合阻抗模型传递函数为：

所述与正序阻抗并联的阻抗为：

式中，上角标*表示复数取共轭；ω₁＝2πf₁。