一种振荡抑制方法与流程

1.本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种振荡抑制方法。


背景技术：

2.随着电网接入大容量的风机群和光伏群，交流电网相对逐渐变弱，导致风场与光伏场之间，以及其与同步发电机群和直流的动态耦合过程更加复杂，极端工况下容易出现振荡问题，进而对电网的稳定性带来影响，因此需要对逆变器并网系统出现的振荡问题进行抑制。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提出了一种振荡抑制方法，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
4.为实现上述目的，本发明在第一方面提供一种振荡抑制方法，所述方法包括：
5.通过对逆变器并网系统进行扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵；
6.获取预设特征值范围，根据所述预设特征值范围和所述逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数；
7.将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，
8.其中，i取1或2。
9.可选地，所述方法还包括：
10.将所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
分别作为两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号；
11.将所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
分别作为两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设注入位置。
12.可选地，两个阻尼控制器的传递函数为：
[0013][0014]
其中，g
1,dc
(s)为第1个阻尼控制器的传递函数，s为微分算子，tw为第1个或第2个阻
尼控制器的隔直环节的时间常数，k1为第1个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数，m为第1个或第2个阻尼控制器的相位补偿环节的阶次常数，g
2,dc
(s)为第2个阻尼控制器的传递函数，k2为第2个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数；
[0015]
所述根据所述预设特征值范围和所述逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，包括：
[0016]
利用如下公式计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值：
[0017][0018]
其中，
[0019]
在上述式子中，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y
g11
为所述逆变器的广义导纳矩阵的左上角元素，ω为所述逆变器并网系统的振荡频率，y
g22
为所述逆变器的广义导纳矩阵的右下角元素，j为虚数符号，u
dc
为所述逆变器并网系统的逆变器直流电压，c
dc
为所述逆变器并网系统的直流电容，lf为所述逆变器并网系统的滤波电感，hi(s)为所述逆变器并网系统的内环电流控制的电流控制传递函数，h
dc
(s)为所述逆变器并网系统的外环电压/功率控制的直流电压控制传递函数，u
td
为所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压，i
cd
为所述逆变器并网系统的外环电压/功率控制的d轴分量输
出电流，h
pll
(s)为所述逆变器并网系统的内环电流控制的锁相环传递函数。
[0020]
可选地，所述获取预设特征值范围，包括：
[0021]
构建所述逆变器并网系统的等效原对偶电路，根据所述等效原对偶电路确定所述等效原对偶电路的p节点的电压幅值扰动量和扰动源，确定所述等效原对偶电路的d节点的电压幅值扰动量和扰动源,以及确定所述等效原对偶电路下的逆变器的广义导纳和线路电感的广义导纳；
[0022]
根据所述p节点的电压幅值扰动量和所述d节点的电压幅值扰动量确定目标电压幅值扰动量，以及根据所述p节点的扰动源和所述d节点的扰动源确定目标扰动源；
[0023]
通过对所述逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定线路电感的广义导纳矩阵和滤波器电容的广义导纳矩阵，并根据所述线路电感的广义导纳矩阵、所述滤波器电容的广义导纳矩阵和所述逆变器的广义导纳矩阵确定闭环导纳矩阵；
[0024]
在所述逆变器并网系统存在外界扰动源或自由振荡的情况下，根据所述闭环导纳矩阵、所述线路电感的广义导纳矩阵、所述目标电压幅值扰动量和所述目标扰动源构建第一定量分析稳定性模型；
[0025]
在所述目标电压幅值扰动量满足所述第一定量分析稳定性模型的情况下，根据所述目标电压幅值扰动量、所述闭环导纳矩阵、所述目标扰动源和所述线路电感的广义导纳确定模态功率因子；
[0026]
根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述逆变器的广义导纳确定模态功率；
[0027]
在所述逆变器系统不存在外界扰动源或自由振荡的情况下，将所述第一定量分析稳定性模型中的目标扰动源置为0，得到第二定量分析稳定性模型；
[0028]
对所述第二定量分析稳定性模型的闭环导纳矩阵中任意一个参数进行求导，得到第三定量分析稳定性模型；
[0029]
根据所述第三定量分析稳定性模型和所述模态功率确定灵敏特征值关系式；
[0030]
确定所述逆变器并网系统的高阻尼比范围，根据所述高阻尼比范围和所述灵敏特征值关系式确定所述预设特征值范围。
[0031]
可选地，所述方法还包括：
[0032]
根据所述等效原对偶电路确定所述等效原对偶电路的p节点的输出电流幅值扰动量，以及确定所述等效原对偶电路的d节点的输出电流幅值扰动量；
[0033]
根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述p节点的输出电流幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述d节点的输出电流幅值扰动量确定所述模态功率。
[0034]
可选地，所述根据所述第三定量分析稳定性模型和所述模态功率确定灵敏度关系式，包括：
[0035]
对所述第三定量分析稳定性模型的等式两边依次取转置、左乘所述目标电压幅值扰动量的转置、化简，得到第四定量分析稳定性模型；
[0036]
根据所述第四定量分析稳定性模型和所述模态功率确定所述灵敏度关系式。
[0037]
可选地，所述第一定量分析稳定性模型为：
[0038]
y(s1)δu-y
l
(s1)δe＝0；
[0039]
所述第二定量分析稳定性模型为：
[0040]
y(s1)δu＝0；
[0041]
所述第三定量分析稳定性模型为：
[0042][0043]
所述第四定量分析稳定性模型为：
[0044][0045]
其中，y(s1)＝y
vsc
(s1)+yc(s1)+y
l
(s1)；
[0046]
在上述式子中，s1为复频率，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量，y
l
(s1)为所述线路电感的广义导纳矩阵，δe为所述目标扰动源，y
vsc
(s1)为所述逆变器的广义导纳矩阵，yc(s1)为所述滤波器电容的广义导纳矩阵，k为所述闭环导纳矩阵中任意一个参数。
[0047]
可选地，所述灵敏度关系式为：
[0048][0049]
其中，ko＝|δu
ty′
(s1)δu|-1
；
[0050]
在上述式子中，s1为复频率，o
ei
为第ei个所述模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量。
[0051]
可选地，所述根据所述目标电压幅值扰动量、所述闭环导纳矩阵、所述目标扰动源和所述线路电感的广义导纳确定模态功率因子，包括：
[0052]
利用公式确定第ei个所述模态功率因子o
yin,ei
；
[0053]
所述根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述逆变器的广义导纳确定模态功率，包括：
[0054]
利用公式确定第ei个所述模态功率o
ei
(s1)；
[0055]
所述根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述p节点的输出电流幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述d节点的输出电流幅值扰动量确定所述模态功率，包括：
[0056]
利用公式确定第ei个所述模态功率o
ei
(s1)；
[0057]
其中，
[0058]
在上述式子中，e为数学中的自然常数，j为虚数符号，s1为复频率，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量，δe为所述目标扰动源，y
ei,l
为所述线路电感
的第ei个广义导纳，y
ei,vsc
为所述逆变器的第ei个广义导纳，δu
p
为所述p节点的电压幅值扰动量,δi
p
为所述p节点的输出电流幅值扰动量，δud为所述d节点的电压幅值扰动量，δid为所述d节点的输出电流幅值扰动量，ei取e1、e2、e3中的任一个。
[0059]
可选地，所述高阻尼比范围为：
[0060][0061]
所述根据所述高阻尼比范围和所述灵敏特征值确定所述预设特征值范围，包括：
[0062]
利用表达式确定所述预设特征值范围；
[0063]
其中，ko＝|δu
ty′
(s1)δu|-1
；
[0064]
在上述式子中，s1为复频率，α为复频率s1对应的角度值，arg(s1)为高阻尼比范围，arg()为复数辐角，o
ei
为第ei个所述模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量。
[0065]
为实现上述目的，本发明在第二方面提供一种振荡抑制装置，所述装置包括：
[0066]
扰动注入测试模块，用于通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵；
[0067]
获取及计算模块，用于获取预设特征值范围，根据所述预设特征值范围和所述逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数；
[0068]
注入模块，用于将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，
[0069]
其中，i取1或2。
[0070]
为实现上述目的，本发明在第三方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如第一方面中任一项所述的方法。
[0071]
为实现上述目的，本发明在第四方面提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如第一方面中任一项所述的方法。
[0072]
采用本发明实施例，具有如下有益效果：上述方法通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵，然后获取预设特征值范围，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，最后将两个预设输入信号分别输入到
两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或最后将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，其中，i取1或2，即通过测试的手段与测试的结果来配置阻尼控制器的各个参数，在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
附图说明
[0073]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0074]
其中：
[0075]
图1为本技术实施例中逆变器并网系统的等效结构示意图；
[0076]
图2为本技术实施例中内环和外环控制器系统的等效示意图；
[0077]
图3为本技术实施例中一种振荡抑制方法的示意图；
[0078]
图4为本技术实施例中进行控制侧扰动注入实验测试的扰动注入位置的示意图；
[0079]
图5为本技术实施例中两个阻尼控制器的两个预设输入信号和两个预设注入位置的示意图；
[0080]
图6为本技术实施例中所构建的等效原对偶电路的示意图；
[0081]
图7为本技术实施例中所确定的高阻尼比范围的示意图；
[0082]
图8为本技术实施例中一种振荡抑制装置的示意图；
[0083]
图9为一些实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
[0084]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0085]
请参阅图1，为本技术实施例中逆变器并网系统的等效结构示意图，该逆变器并网系统为双环矢量控制的逆变器并网系统，其中，双环矢量控制为基于锁相环的双环矢量控制，该双环矢量控制包括内环和外环，内环为电流控制，外环为功率控制或电压控制，进一步的，在本技术实施例中，需要对逆变器并网系统模型的内环电流控制(即控制侧)进行扰动注入实验测试，请参阅图2，为本技术实施例中内环和外环控制器系统的等效示意图，该示意图示出了内环和外环的具体控制逻辑。
[0086]
在一种可行的实现方式中，图1和图2示出的各个参数变量如下：u
dc
为逆变器并网
系统的逆变器直流电压，vsc为电源型逆变器，lf为逆变器并网系统的滤波器的滤波电感，c
dc
为逆变器并网系统的直流电容，lg为逆变器并网系统的线路阻抗，ig为逆变器并网系统的无穷大的电网，i
abc
为逆变器并网系统的输出的三相电流，u
abc
为逆变器并网系统的输出的三相电压，abc/dq为派克变换，id为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量输入电流，iq为逆变器并网系统的内环电流控制的q轴分量输入电流，u
td
为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压，u
tq
为逆变器并网系统的内环电流控制的q轴分量端电压，θi为锁相角，h
pll
(s)为逆变器并网系统的内环电流控制的锁相环传递函数，i
cd
为逆变器并网系统的外环电压控制或外环功率控制的d轴分量输出电流，i
cq
为逆变器并网系统的外环电压控制或外环功率控制的q轴分量输出电流，u
cd
为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出，u
cq
为逆变器并网系统的内环电流控制的q轴分量电流控制输出，dq/abc为反派克变换，pwm为脉宽调制；g
ff
(s)为逆变器并网系统的内环电流控制的前馈滤波环节等效传递函数，hi(s)为逆变器并网系统的内环电流控制的电流控制传递函数，ω0为同步角频率，h
dc
(s)为逆变器并网系统的外环电压控制或外环功率控制的直流电压控制传递函数，u
dcref
为逆变器并网系统的外环电压控制或外环功率控制的d轴分量输入电压。
[0087]
在本技术实施例中，将利用上述图1和图2来辅助说明如何对逆变器并网系统进行扰动注入实验测试，以确定逆变器的广义导纳矩阵、电网中的线路电感的广义导纳矩阵和电网中的滤波器电容的广义导纳矩阵，并利用得到的逆变器的广义导纳矩阵、电网中的线路电感的广义导纳矩阵和电网中的滤波器电容的广义导纳矩阵来解决逆变器并网系统的振荡问题。
[0088]
请参阅图3，为本技术实施例中一种振荡抑制方法的示意图，该方法包括：
[0089]
步骤310：通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵。
[0090]
需要说明的是，本技术所说的振荡问题一般是锁相环所主导的次超同步振荡问题，而不是其它因素(如外环功率控制、外环电压控制或内环功率控制)所引起的极低或极高频率的振荡问题。本技术在对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试是通过对逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量和q轴分量分别注入扰动来进行扰动测试实验，当然，若是抑制其它因素所引起的极低或极高的振荡问题，也是可以相应的调整扰动实验测试的位置。
[0091]
进一步需要说明的是，对于通过对逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量和q轴分量分别注入扰动来进行控制侧扰动注入测试实验，其注入到内环电流控制的d轴分量的具体注入位置和q轴分量的具体注入位置，具有多种注入位置的选择，操作人员可以根据自身的实际需求选择相应的注入位置，以确定逆变器的广义导纳矩阵，此处对具体注入位置并不做限制。
[0092]
示例的，请参阅图4，为本技术实施例中进行控制侧扰动注入实验测试的扰动注入位置的示意图，该示意图示出的在内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
两个注入位置分别注入扰动δu
dref
和扰动δu
qref
，以进行扰动实验测试。
[0093]
在另一些实施例中，还可以根据上述图1和图2，构建出与逆变器并网系统的等效结构示意图一致的逆变器并网系统模型，然后通过对逆变器并网系统模型进行控制侧扰动注入实验测试，以得到逆变器的广义导纳矩阵、电网中的线路电感的广义导纳矩阵和电网
中的滤波器电容的广义导纳矩阵。
[0094]
步骤320：获取预设特征值范围，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数。
[0095]
其中，预设特征值范围可以由操作人员根据实际需求进行设置，在一些实施例中，可以通过基于构建出逆变器并网系统的等效原对偶电路来计算预设特征值范围。
[0096]
步骤330：将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中。
[0097]
在本技术中，上述实施例中的i可以取1或2。
[0098]
其中，两个预设输入信号和两个预设注入位置均可以由操作人员根据实际需求进行设置，此处并不做限制。
[0099]
在一些实施例中，两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号可以均选取为逆变器并网系统的逆变器直流电压u
dc
、逆变器有功功率p、逆变器无功功率q或同步角频率ω0，两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号也可以分别选取为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
，或分别选取为外环电压控制或外环功率控制的d轴分量输出电流i
cd
和q轴分量输出电流i
cq
；两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设注入位置可以均选取为逆变器并网系统的外环电压控制或外环功率控制的d轴分量输入电压u
dcref
，两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设注入位置也可以分别选取为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量输入电流id和q轴分量输入电流iq，或分别选取为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
。
[0100]
在本技术实施例中，通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵，然后获取预设特征值范围，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，最后将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或最后将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，其中，i取1或2，即通过测试的手段与测试的结果来配置阻尼控制器，在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0101]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的方法还包括：将逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
分别作为两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号；将逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
分别作为两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设输入位置。
[0102]
示例的，请参阅图5，为本技术实施例中两个阻尼控制器的两个预设输入信号和两个预设注入位置的示意图，该示意图示出的逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
作为两个输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号，分别输入到第1个阻尼控制器的输入端和第2个阻尼控制器的输入端，逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
作为两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设输入位置，第1个阻尼控制器的输出信号和第2个阻尼控制器的输出信号分别输出到逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
。
[0103]
在本技术实施例中，通过优选地将逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
作为两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号，将逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
作为两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设输入位置，可以最大化的、更加有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0104]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的两个阻尼控制器的传递函数为：
[0105][0106]
其中，g
1,dc
(s)为第1个阻尼控制器的传递函数，s为微分算子，tw为第1个或第2个阻尼控制器的隔直环节的时间常数，k1为第1个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数，m为第1个或第2个阻尼控制器的相位补偿环节的阶次常数，g
2,dc
(s)为第2个阻尼控制器的传递函数，k2为第2个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数。
[0107]
上述实施例中的步骤320，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，包括：
[0108]
利用如下公式计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值：
[0109][0110]
其中，
[0111]
在上述式子中，k
ei
为第ei个预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y
g11
为逆变器的广义导纳矩阵的左上角元素，ω为逆变器并网系统的振荡频率，y
g22
为逆变器的广义导纳矩阵的右下角元素，j为虚数符号，u
dc
为逆变器并网系统的逆变器直流电压，c
dc
为逆变器并网系统的直流电容，lf为逆变器并网系统的滤波电感，hi(s)为逆变器并网系统的内环电流控制的电流控制传递函数，h
dc
(s)为逆变器并网系统的外环电压/功率控制的直流电压控制传递函数，u
td
为逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压，i
cd
为逆变器并网系统的外环电压/功率控制的d轴分量输出电流，h
pll
(s)为逆变器并网系统的内环电流控制的锁相环传递函数。
[0112]
需要说明的是，逆变器的广义导纳矩阵共有四个元素，分别为左上角元素、右上角元素、左下角元素和右下角元素；其中，右上角元素和左下角元素均为0，本技术通过第1个阻尼控制器可以对逆变器的广义导纳矩阵的左上角元素进行整形，通过第2个阻尼控制器可以对逆变器的广义导纳矩阵的右下角元素进行整形，通过对逆变器的广义导纳矩阵的左上角元素和/或右下角元素进行整形，以抑制逆变器并网系统的振荡问题。
[0113]
进一步，从上述式子可以看出，本技术无需知道逆变器并网系统中所有设备的详细控制参数，即可实现抑制逆变器并网系统的振荡问题。
[0114]
在本技术实施例中，通过数学角度提供了严谨的计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值的计算公式，从数学逻辑的严谨性可以确保所计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值的准确性，且通过优选的示出计算两个阻尼控制器的传
递函数中的各个参数的参数值的计算公式，以便于为技术人员提供参考、理解及计算等；另外，通过该计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值的计算公式，可以快速且有效的计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，进而将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，以在将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，能保证抑制振荡问题的准确性和可靠性。
[0115]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的步骤310，获取预设特征值范围，包括：构建逆变器并网系统的等效原对偶电路，根据等效原对偶电路确定等效原对偶电路的p节点的电压幅值扰动量和扰动源，确定等效原对偶电路的d节点的电压幅值扰动量和扰动源,以及确定等效原对偶电路下的逆变器的广义导纳和线路电感的广义导纳；根据p节点的电压幅值扰动量和d节点的电压幅值扰动量确定目标电压幅值扰动量，以及根据p节点的扰动源和d节点的扰动源确定目标扰动源；通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定线路电感的广义导纳矩阵和滤波器电容的广义导纳矩阵，并根据线路电感的广义导纳矩阵、滤波器电容的广义导纳矩阵和逆变器的广义导纳矩阵确定闭环导纳矩阵；在逆变器并网系统存在外界扰动源或自由振荡的情况下，根据闭环导纳矩阵、线路电感的广义导纳矩阵、目标电压幅值扰动量和目标扰动源构建第一定量分析稳定性模型；在目标电压幅值扰动量满足第一定量分析稳定性模型的情况下，根据目标电压幅值扰动量、闭环导纳矩阵、目标扰动源和线路电感的广义导纳确定模态功率因子；根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和逆变器的广义导纳确定模态功率；在逆变器系统不存在外界扰动源或自由振荡的情况下，将第一定量分析稳定性模型中的目标扰动源置为0，得到第二定量分析稳定性模型；对第二定量分析稳定性模型的闭环导纳矩阵中任意一个参数进行求导，得到第三定量分析稳定性模型；根据第三定量分析稳定性模型和模态功率确定灵敏特征值关系式；确定逆变器并网系统的高阻尼比范围，根据高阻尼比范围和灵敏特征值关系式确定预设特征值范围。
[0116]
示例的，请参阅图6，为本技术实施例中所构建的等效原对偶电路的示意图，该示意图示出的y
e1_l
(即y
e1,l
)为线路电感的第e1个广义导纳(取0，图中未示出)，y
e2_l
(即y
e2,l
)为线路电感的第e2个广义导纳，y
e3_l
(即y
e3,l
)为线路电感的第e3个广义导纳，y
e1_c
(即y
e1,c
)为滤波器电容的第e1个广义导纳(取0，图中未示出)，y
e2_c
(即y
e2,c
)为滤波器电容的第e2个广义导纳，y
e3_c
(即y
e3,c
)为滤波器电容的第e3个广义导纳，y
e1_vsc
(即y
e1,vsc
)为逆变器的第e1个广义导纳，y
e2_vsc
(即y
e2,vsc
)为逆变器的第e2个广义导纳，y
e3_vsc
(即y
e3,vsc
)为逆变器的第e3个广义导纳，δu
p
为p节点的电压幅值扰动量,δi
p
为p节点的输出电流幅值扰动量，δud为d节点的电压幅值扰动量，δid为d节点的输出电流幅值扰动量，δe
p
为p节点的扰动源，δed为d节点的扰动源；其中，上述实施例中所确定的逆变器的广义导纳y
ei,vsc
可以取逆变器的第e1个广义导纳y
e1,vsc
、逆变器的第e2个广义导纳y
e2,vsc
和逆变器的第e3个广义导纳y
e3,vsc
中的任一个，线路电感的广义导纳y
ei,l
可以取线路电感的第e1个广义导纳y
e1,l
、线路电感的第e2个广义导纳y
e2,l
和线路电感的第e3个广义导纳y
e3,l
中的任一个。
[0117]
在一些实施例中，对于根据p节点的电压幅值扰动量和d节点的电压幅值扰动量确
定目标电压幅值扰动量，可以利用公式δu＝[δu
p
,δud]
t
确定目标电压幅值扰动量δu；对于根据p节点的扰动源和d节点的扰动源确定目标扰动源，可以利用公式δe＝[δe
p
,δed]
t
确定目标扰动源δe；其中，δu
p
为p节点的电压幅值扰动量，δud为d节点的电压幅值扰动量，δe
p
为p节点的扰动源，δed为d节点的扰动源。
[0118]
需要说明的是，通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试不仅可以确定逆变器的广义导纳矩阵，通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试还可以确定线路电感的广义导纳矩阵和滤波器电容的广义导纳矩阵，然后根据线路电感的广义导纳矩阵、滤波器电容的广义导纳矩阵和逆变器的广义导纳矩阵确定闭环导纳矩阵，在一些实施例中，可以利用公式y(s1)＝y
vsc
(s1)+yc(s1)+y
l
(s1)确定闭环导纳矩阵y(s1)；其中，闭环导纳矩阵y(s1)为线路电感的广义导纳矩阵、滤波器电容的广义导纳矩阵和逆变器的广义导纳矩阵的合集，y
l
(s1)为线路电感的广义导纳矩阵，yc(s1)为滤波器电容的广义导纳矩阵，y
vsc
(s1)为逆变器的广义导纳矩阵。
[0119]
还需要说明的是，对第二定量分析稳定性模型的闭环导纳矩阵中任意一个参数进行求导，其任意一个参数可以是各种积分参数、比例参数等，如内环电流控制中的任意一个参数，亦或者是外环功率控制或外环电压控制中的任意一个参数，还可以是其他与闭环导纳矩阵有关的任意一个参数，此处并不做限制。
[0120]
在一些实施例中，对于确定逆变器并网系统的高阻尼比范围，可以通过获取逆变器并网系统在原始振荡时的振荡复频率和不振荡时的不振荡复频率，然后根据振荡复频率和不振荡复频率确定逆变器并网系统的高阻尼比范围；示例的，请参阅图7，为本技术实施例中所确定的高阻尼比范围的示意图，该示意图示出的s
11
＝a
11
∠α
11
为振荡复频率，s
12
＝a
12
∠α
12
为不振荡复频率，s1为复频率，arg(s1)为高阻尼比范围，arg()为复数辐角。
[0121]
在本技术实施例中，通过基于构建出逆变器并网系统的等效原对偶电路来计算预设特征值范围，使得可以利用预设特征值范围来计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0122]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的方法还包括：根据等效原对偶电路确定等效原对偶电路的p节点的输出电流幅值扰动量，以及确定等效原对偶电路的d节点的输出电流幅值扰动量；根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、p节点的输出电流幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和d节点的输出电流幅值扰动量确定模态功率。
[0123]
在本技术实施例中，除了可以采用上述实施例中的根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和逆变器的广义导纳来确定模态功率，本技术还可以根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、p节点的输出电流幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和d节点的输出电流幅值扰动量来确定模态功率，即本技术提供两种确定模态功率的选择，可以根据操作人员的实际需求选取对应的确定模态功率的方式，以计算预设特征值范围，进而通过计算预设特征值来配置两个阻尼控制器的各个参数的参数值，或配置两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的各个参数的参数值，以在将两个阻尼控制器
的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0124]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的根据第三定量分析稳定性模型和模态功率确定灵敏度关系式，包括：对第三定量分析稳定性模型的等式两边依次取转置、左乘目标电压幅值扰动量的转置、化简，得到第四定量分析稳定性模型；根据第四定量分析稳定性模型和模态功率确定灵敏度关系式。
[0125]
在本技术实施例中，在得到第三定量分析稳定性模型之后，通过对第三定量分析稳定性模型的等式两边依次取转置、左乘目标电压幅值扰动量的转置、化简，可以得到较为简化的第四定量分析稳定性模型，有利于根据第四定量分析稳定性模型和模态功率来确定灵敏度关系式，以计算预设特征值范围，进而通过计算预设特征值来配置两个阻尼控制器的各个参数的参数值，或配置两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的各个参数的参数值，以在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0126]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的第一定量分析稳定性模型为：
[0127]
y(s1)δu-y
l
(s1)δe＝0；
[0128]
上述实施例中的第二定量分析稳定性模型为：
[0129]
y(s1)δu＝0；
[0130]
上述实施例中的第三定量分析稳定性模型为：
[0131][0132]
上述实施例中的第四定量分析稳定性模型为：
[0133][0134]
其中，y(s1)＝y
vsc
(s1)+yc(s1)+y
l
(s1)；
[0135]
在上述式子中，s1为复频率，y(s1)为闭环导纳矩阵，δu为目标电压幅值扰动量，y
l
(s1)为线路电感的广义导纳矩阵，δe为目标扰动源，y
vsc
(s1)为逆变器的广义导纳矩阵，yc(s1)为滤波器电容的广义导纳矩阵，k为闭环导纳矩阵中任意一个参数。
[0136]
在本技术实施例中，通过示出第一定量分析稳定性模型、第二定量分析稳定性模型、第三定量分析稳定性模型和第四定量分析稳定性模型，以便于为技术人员提供参考、理解及计算等，且数学角度提供了严谨的模型的计算公式，从数学逻辑的严谨性可以确保所计算得到的预设特征值范围的准确性，能保证抑制振荡问题的准确性。
[0137]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的灵敏度关系式为：
[0138][0139]
其中，ko＝|δu
ty′
(s1)δu|-1
；
[0140]
在上述式子中，s1为复频率，o
ei
为第ei个模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为闭环导纳矩阵，δu为目标电压幅值扰动量。
[0141]
在本技术实施例中，通过示出灵敏度关系式，以便于为技术人员提供参考、理解及计算等，且数学角度提供了严谨的预设特征值范围的计算公式，从数学逻辑的严谨性可以确保所计算得到的预设特征值范围的准确性，使得利用准确的预设特征值来配置两个阻尼控制器的各个参数的参数值，或配置两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的各个参数的参数值，以在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中之后，将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0142]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的根据目标电压幅值扰动量、闭环导纳矩阵、目标扰动源和线路电感的广义导纳确定模态功率因子，包括：
[0143]
利用公式确定第ei个模态功率因子o
yin,ei
；
[0144]
上述实施例中的根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和逆变器的广义导纳确定模态功率，包括：
[0145]
利用公式确定第ei个模态功率o
ei
(s1)；
[0146]
上述实施例中的根据模态功率因子、p节点的电压幅值扰动量、p节点的输出电流幅值扰动量、d节点的电压幅值扰动量和d节点的输出电流幅值扰动量确定模态功率，包括：
[0147]
利用公式确定第ei个模态功率o
ei
(s1)；
[0148]
其中，
[0149]
在上述式子中，e为数学中的自然常数，j为虚数符号，s1为复频率，y(s1)为闭环导纳矩阵，δu为目标电压幅值扰动量，δe为目标扰动源，y
ei,l
为线路电感的第ei个广义导纳，y
ei,vsc
为逆变器的第ei个广义导纳，δu
p
为p节点的电压幅值扰动量,δi
p
为p节点的输出电流幅值扰动量，δud为d节点的电压幅值扰动量，δid为d节点的输出电流幅值扰动量，ei取e1、e2、e3中的任一个。
[0150]
在本技术实施例中，通过数学角度提供了严谨的模态因子和模态功率的计算公式，从数学逻辑的严谨性可以确保所计算模态因子和模态功率的准确性，进而可以确保所计算得到的预设特征值范围的准确性，能保证抑制振荡问题的准确性，且通过优选的示出计算模态因子和模态功率的计算公式，以便于为技术人员提供参考、理解及计算等。
[0151]
在一种可行的实现方式中，上述实施例中的高阻尼比范围为：
[0152][0153]
上述实施例中的根据高阻尼比范围和灵敏特征值确定预设特征值范围，包括：
[0154]
利用表达式确定预设特征值范围；
[0155]
其中，ko＝|δu
ty′
(s1)δu|-1
；
[0156]
在上述式子中，s1为复频率，α为复频率s1对应的角度值，arg(s1)为高阻尼比范围，arg()为复数辐角，o
ei
为第ei个模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为闭环导纳矩阵，δu为目标电压幅值扰动量。
[0157]
在本技术实施例中，通过示出高阻尼比范围公式和预设特征值范围公式，以便于为技术人员提供参考、理解及计算等，且通过数学角度提供了严谨的预设特征值范围的计算公式，从数学逻辑的严谨性可以确保所计算预设特征值范围的准确性，能保证抑制振荡问题的准确性。
[0158]
在一些实施例中，本技术还提供了一种振荡抑制装置。
[0159]
请参阅图8，为本技术实施例中一种振荡抑制装置的示意图，该装置810包括：
[0160]
扰动注入测试模块811，用于通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵；
[0161]
获取及计算模块812，用于获取预设特征值范围，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数；
[0162]
注入模块813，用于将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，
[0163]
其中，i取1或2。
[0164]
在本技术实施例中，上述扰动注入测试模块811、获取及计算模块812和注入模块813的相关内容可以参阅图3所示实施例中的内容，此处不做赘述。
[0165]
需要说明的是，本技术的装置810还包括了其他的一些模块，可以理解的是，本技术的方法与装置810具有一一对应的关系，因此，本技术的装置810的其他的一些模块即为上述实施例中本技术的方法对应的内容。
[0166]
在本技术实施例中，通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵，然后获取预设特征值范围，根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，最后将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入
位置中，或最后将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，其中，i取1或2，即通过测试的手段与测试的结果来配置阻尼控制器，在将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中之后，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。
[0167]
在一些实施例中，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述方法实施例中一种振荡抑制方法。
[0168]
在一些实施例中，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述方法实施例中一种振荡抑制方法。
[0169]
图9示出了一些实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端，也可以是服务器，或者是网关。如图9所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。
[0170]
其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现上述方法实施例中的各个步骤。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行上述方法实施例中的各个步骤。本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术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。
[0171]
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，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。
[0172]
其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
[0173]
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。
[0174]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种振荡抑制方法，其特征在于，所述方法包括：通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵；获取预设特征值范围，根据所述预设特征值范围和所述逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数；将两个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器的输出信号分别注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中，或将两个预设输入信号中的第i个预设输入信号输入到两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的输出信号注入至所述逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置中的第i个预设注入位置中，其中，i取1或2。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压u
td
和q轴分量端电压u
tq
分别作为两个预设输入信号中的第1个预设输入信号和第2个预设输入信号；将所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量电流控制输出u
cd
和q轴分量电流控制输出u
cq
分别作为两个预设注入位置中的第1个预设注入位置和第2个预设注入位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，两个阻尼控制器的传递函数为：其中，g
1,dc
(s)为第1个阻尼控制器的传递函数，s为微分算子，t
w
为第1个或第2个阻尼控制器的隔直环节的时间常数，k1为第1个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t1为第1个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数，m为第1个或第2个阻尼控制器的相位补偿环节的阶次常数，g
2,dc
(s)为第2个阻尼控制器的传递函数，k2为第2个阻尼控制器的增益环节的增益参数，α2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数的系数参数，t2为第2个阻尼控制器的相位补偿环节的时间参数；所述根据所述预设特征值范围和所述逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，包括：利用如下公式计算两个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，或计算两个阻尼控制器中的第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值：
其中，在上述式子中，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y
g11
为所述逆变器的广义导纳矩阵的左上角元素，ω为所述逆变器并网系统的振荡频率，y
g22
为所述逆变器的广义导纳矩阵的右下角元素，j为虚数符号，u
dc
为所述逆变器并网系统的逆变器直流电压，c
dc
为所述逆变器并网系统的直流电容，l
f
为所述逆变器并网系统的滤波电感，h
i
(s)为所述逆变器并网系统的内环电流控制的电流控制传递函数，h
dc
(s)为所述逆变器并网系统的外环电压/功率控制的直流电压控制传递函数，u
td
为所述逆变器并网系统的内环电流控制的d轴分量端电压，i
cd
为所述逆变器并网系统的外环电压/功率控制的d轴分量输出电流，h
pll
(s)为所述逆变器并网系统的内环电流控制的锁相环传递函数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取预设特征值范围，包括：构建所述逆变器并网系统的等效原对偶电路，根据所述等效原对偶电路确定所述等效原对偶电路的p节点的电压幅值扰动量和扰动源，确定所述等效原对偶电路的d节点的电压幅值扰动量和扰动源,以及确定所述等效原对偶电路下的逆变器的广义导纳和线路电感的广义导纳；根据所述p节点的电压幅值扰动量和所述d节点的电压幅值扰动量确定目标电压幅值扰动量，以及根据所述p节点的扰动源和所述d节点的扰动源确定目标扰动源；通过对所述逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定线路电感的广义导纳矩阵和滤波器电容的广义导纳矩阵，并根据所述线路电感的广义导纳矩阵、所述滤波器电容的广义导纳矩阵和所述逆变器的广义导纳矩阵确定闭环导纳矩阵；
在所述逆变器并网系统存在外界扰动源或自由振荡的情况下，根据所述闭环导纳矩阵、所述线路电感的广义导纳矩阵、所述目标电压幅值扰动量和所述目标扰动源构建第一定量分析稳定性模型；在所述目标电压幅值扰动量满足所述第一定量分析稳定性模型的情况下，根据所述目标电压幅值扰动量、所述闭环导纳矩阵、所述目标扰动源和所述线路电感的广义导纳确定模态功率因子；根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述逆变器的广义导纳确定模态功率；在所述逆变器系统不存在外界扰动源或自由振荡的情况下，将所述第一定量分析稳定性模型中的目标扰动源置为0，得到第二定量分析稳定性模型；对所述第二定量分析稳定性模型的闭环导纳矩阵中任意一个参数进行求导，得到第三定量分析稳定性模型；根据所述第三定量分析稳定性模型和所述模态功率确定灵敏特征值关系式；确定所述逆变器并网系统的高阻尼比范围，根据所述高阻尼比范围和所述灵敏特征值关系式确定所述预设特征值范围。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述等效原对偶电路确定所述等效原对偶电路的p节点的输出电流幅值扰动量，以及确定所述等效原对偶电路的d节点的输出电流幅值扰动量；根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述p节点的输出电流幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述d节点的输出电流幅值扰动量确定所述模态功率。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三定量分析稳定性模型和所述模态功率确定灵敏度关系式，包括：对所述第三定量分析稳定性模型的等式两边依次取转置、左乘所述目标电压幅值扰动量的转置、化简，得到第四定量分析稳定性模型；根据所述第四定量分析稳定性模型和所述模态功率确定所述灵敏度关系式。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一定量分析稳定性模型为：y(s1)δu-y
l
(s1)δe＝0；所述第二定量分析稳定性模型为：y(s1)δu＝0；所述第三定量分析稳定性模型为：所述第四定量分析稳定性模型为：其中，y(s1)＝y
vsc
(s1)+y
c
(s1)+y
l
(s1)；
在上述式子中，s1为复频率，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量，y
l
(s1)为所述线路电感的广义导纳矩阵，δe为所述目标扰动源，y
vsc
(s1)为所述逆变器的广义导纳矩阵，y
c
(s1)为所述滤波器电容的广义导纳矩阵，k为所述闭环导纳矩阵中任意一个参数。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述灵敏度关系式为：其中，k
o
＝|δu
t
y
′
(s1)δu|-1
；在上述式子中，s1为复频率，o
ei
为第ei个所述模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量。9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标电压幅值扰动量、所述闭环导纳矩阵、所述目标扰动源和所述线路电感的广义导纳确定模态功率因子，包括：利用公式确定第ei个所述模态功率因子o
yin,ei
；所述根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述逆变器的广义导纳确定模态功率，包括：利用公式确定第ei个所述模态功率o
ei
(s1)；所述根据所述模态功率因子、所述p节点的电压幅值扰动量、所述p节点的输出电流幅值扰动量、所述d节点的电压幅值扰动量和所述d节点的输出电流幅值扰动量确定所述模态功率，包括：利用公式确定第ei个所述模态功率o
ei
(s1)；其中，在上述式子中，e为数学中的自然常数，j为虚数符号，s1为复频率，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量，δe为所述目标扰动源，y
ei,l
为所述线路电感的第ei个广义导纳，y
ei,vsc
为所述逆变器的第ei个广义导纳，δu
p
为所述p节点的电压幅值扰动量,δi
p
为所述p节点的输出电流幅值扰动量，δu
d
为所述d节点的电压幅值扰动量，δi
d
为所述d节点的输出电流幅值扰动量，ei取e1、e2、e3中的任一个。10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高阻尼比范围为：所述根据所述高阻尼比范围和所述灵敏特征值确定所述预设特征值范围，包括：利用表达式确定所述预设特征值范围；其中，k
o
＝|δu
t
y
′
(s1)δu|-1
；
在上述式子中，s1为复频率，α为复频率s1对应的角度值，arg(s1)为高阻尼比范围，arg()为复数辐角，o
ei
为第ei个所述模态功率，*为取共轭符号，k
ei
为第ei个所述预设特征值范围，ei取e1、e2、e3中的任一个，y(s1)为所述闭环导纳矩阵，δu为所述目标电压幅值扰动量。

技术总结
本发明实施例公开了一种振荡抑制方法，包括：通过对逆变器并网系统进行控制侧扰动注入实验测试确定逆变器的广义导纳矩阵，获取预设特征值，然后根据预设特征值范围和逆变器的广义导纳矩阵分别计算两个阻尼控制器或第i个阻尼控制器的传递函数中的各个参数的参数值，并将计算的各个参数值配置到对应的各个参数，最后将两个预设输入信号或第i个预设输入信号分别输入到两个阻尼控制器或第i个阻尼控制器的输入端，并将两个阻尼控制器或第i个阻尼控制器的输出信号分别注入至逆变器并网系统的内环电流控制的两个预设注入位置或第i个输入位置中，其中，i取1或2，可以有效的抑制逆变器并网系统所出现的振荡问题。网系统所出现的振荡问题。网系统所出现的振荡问题。


技术研发人员：奚鑫泽 邢超 李胜男 覃日升 许守东 何鑫 和鹏 马遵
受保护的技术使用者：云南电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/10/15