[发明专利]一种光储直流微网建模方法

说明书

本发明涉及光储直流微网领域，公开了一种光储直流微网建模方法，包括建立直流微网光伏变换器阻抗模型、建立直流微网储能变换器阻抗模型、建立直流微网直流模拟电网阻抗模型，从而完成建立整个光储直流微网系统的阻抗模型。同时目前对直流微网考虑建立阻抗模型的并不多，而且从直流侧对直流微网直流模拟电网进行阻抗建模的更是少之又少。这种方法为分析整个光储直流微网系统的稳定性提供了方便，更好地实现了阻抗建模在光储直流微网中的应用。

技术领域

本发明涉及光储直流微网领域，提供了一种光储直流微网建模方法。

背景技术

近年来，随着清洁的可再生能源技术的快速发展，同时为了提高能源利用率和供电质量的可靠性，微网应运而生。直流微网相对于交流微网，系统更加简单灵活，成本和损耗更低，易于协调控制。因此，对于光储直流微网系统，分析其稳定性是十分有必要的。目前，光储直流微网系统中变换器种类和数量都较多，并且每个变换器一般都是先单独设计，然后再一起连接成直流微网系统，因此连接后的变换器之间都存在着相互的影响，这些都将直接影响到整个光储直流微网系统的稳定性。为此，很多专家学者在研究整个直流微网系统的稳定性时，对于光储直流微网建模都给出了自己的一些方法：

题为“直流微电网母线电压分级控制与小信号稳定性分析”，(西安理工大学，2019年)的文章推导了光储直流微网系统的阻抗模型，然而文章中的光储直流微网系统中并没有直流模拟电网部分，从而没有直流模拟电网阻抗建模部分，后续将无法分析直流模拟电网部分对整个光储直流微网系统的稳定性影响。

题为“直流微电网稳定性分析及阻尼控制方法研究”，(《中国电机工程学报》2016年第36卷第4期927-936)的文章推导了直流微网系统的小信号模型，从而建立整个系统的状态空间模型，利用特征值分析法分析系统稳定性，并非是建立阻抗模型。状态空间模型依赖于整个微网系统完整性和确定性，一旦系统中的某个单元发生了改变，那么就需要对整个微网系统重新进行建模，而阻抗建模只需要对改变的单元进行重新建模就行，相比于状态空间法，更加方便简单。

题为“光储型直流微电网稳定性分析及实验研究”(电子科技大学，2020年)的文章建立的是光储直流微网的状态空间模型来分析整个系统的稳定性，同时此文章提到的整个光储直流微网的系统拓扑与本文中的系统拓扑也不完全一样。

综上所述，在分析光储直流微网系统稳定性中，目前考虑建立阻抗模型的并不多，而且从直流侧对直流微网直流模拟电网进行阻抗建模的更是涉及甚少，而这对于进一步研究整个光储直流微网系统稳定性具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服上述各种技术方案的局限性，针对考虑光储直流微网系统，提供一种光储直流微网建模方法。