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一种基于等效状态变量的VSG并网系统降阶建模方法

申请号: CN202311754586.6
申请人: 安徽农业大学
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于等效状态变量的VSG并网系统降阶建模方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202311754586.6
申请日 2023/12/20
公告号 CN117767288A
公开日 2024/3/26
IPC主分类号 H02J3/00
权利人 安徽农业大学
发明人 杨雅倩; 刘佳乐; 李畅; 程龙; 伍添翼
地址 安徽省合肥市长江西路130号

摘要文本

本发明公开了一种基于等效状态变量的VSG并网系统降阶建模方法,属于新能源并网技术领域。包括如下步骤:建立含功率耦合的VSG高阶微分小信号模型;在高阶微分小信号模型中引入等效状态变量;建立基于VSG控制含功率耦合的并网系统全阶状态空间方程;基于主导度计算方法,根据奇异摄动理论对所建立的全阶模型进行降阶;特征值分析及暂态分析方法验证降阶模型的准确性及适应性。本发明引入了等效状态变量这一概念用于系统状态空间方程建模,不同于传统的仅基于一阶微分方程的状态空间建模;同时,相比于传统的主导模态排序,能够显著提高降阶的准确性和适应性。

专利主权项内容

1.一种基于等效状态变量的VSG并网系统降阶建模方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)先建立含功率耦合动态特性的VSG小信号模型,然后将低通滤波器模型引入功率耦合环,得到经低通滤波器滤波后的高阶微分小信号模型;(2)在步骤(1)中所述的高阶微分小信号模型中引入等效状态变量,将高阶微分小信号模型分解为多个传统一阶微分方程表达式;(3)基于步骤(2)中的多个传统一阶微分方程表达式建立基于VSG控制含功率耦合的并网系统全阶状态空间方程,得到全阶模型;(4)基于主导度计算方法,根据奇异摄动理论实现快/慢变量参与因子数值计算,用于对步骤(3)中所建立的全阶模型进行降阶,得到降阶模型;(5)通过特征值分析及暂态分析方法验证降阶模型的准确性及适应性。