CN114465280A - 一种新能源并网***动态等效建模方法 - Google Patents

一种新能源并网***动态等效建模方法 Download PDF

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崔昊
雷家兴
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Southeast University
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Abstract

本发明公开一种新能源并网***动态等效建模方法，涉及电力***技术领域。步骤是：在不同运行方式下，测量新能源并网***的输入导纳，并采集PCC点的稳态电流值；利用传递函数识别方法和函数拟合方法依次对测量导纳进行传递函数及其各阶系数的拟合；在此基础上，根据锁相环的动态特性计算***的等值导纳以及小信号分量；同时，采用函数拟合方法对PCC点稳态电流进行拟合；最后，叠加拟合的稳态分量与小信号分量，得到等效模型中受控电流源的参考输出，实现变工况下新能源并网***的动态等效建模。本发明能够在保持频域一致性的情况下进行时域模拟，不依赖原始***的具体结构参数，加快了***的时域仿真速度，还能适用于宽频振荡的稳定性分析研究。

Description

一种新能源并网***动态等效建模方法
技术领域
本发明涉及电力***技术领域，具体是一种新能源并网***动态等效建模方法。
背景技术
作为一种成本较低、储量丰富、利用率高的可再生能源，风电成为近年来装机容量增幅最大的新能源发电技术，并已在全球范围内实现了大规模开发利用。然而近几年里，风电并网***中的宽频振荡事件常有发生，此类振荡的传播路径与诱发机理尚未明确，是威胁新能源电力***安全稳定运行的重要因素。为了研究宽频振荡问题，需要构建风电并网***模型进行理论分析与仿真运算，由于实际风电***规模庞大、阶数较高，对每个设备进行详细建模将导致维数灾难题，因此通常采用等值模型进行风电并网***的动态特性研究。
聚合法是一种常用的新能源并网***动态等值建模方法，通过将整个新能源并网***内的风电机组等值为单台或多台机组来减少目标机组数量从而简化建模分析。然而，现有涉及聚合法的相关文献在方法验证时，大多只关注了等值前后新能源并网***输出有功、无功在时域响应上的一致性，利用此类建模方法是否能够表征大规模风电并网***的多尺度动态交互特性，进行宽频振荡的有效分析均难以保证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源并网***动态等效建模方法，所提方法将新能源并网***等值为一个由稳态分量与小信号分量叠加得到的电流源，通过采用基于dq坐标系的导纳测量方法获得新能源并网***不同运行方式下的输入导纳矩阵，利用传递函数识别方法对每种运行方式下的测量导纳进行传递函数拟合，并基于函数拟合方法获得导纳传递函数各阶系数与新能源并网***运行点之间的关系，进而基于锁相环的动态响应特性计算原***的等值导纳矩阵。同时，在新能源并网***的不同运行方式下，采集PCC点稳态电流并拟合其与新能源并网***运行点之间的关系。然后，采集三相静止坐标系下PCC点电压进行dq坐标变换，分别减去相应的电压稳态分量后，得到对应的电压小信号分量。进一步，基于新能源并网***的等值导纳计算dq控制坐标系下的电流小信号分量，通过叠加拟合的电流稳态分量后，可以得到dq控制坐标系下的电流分量。最后，将电流分量由dq控制坐标系变换到三相静止坐标系，作为等效模型受控电流源的参考值输出，实现变工况下的新能源并网***动态等效建模，为宽频振荡的稳定性分析与仿真运算提供基础。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，将新能源并网***等效为一个三相受控电流源，所述等效建模方法包括以下步骤：
步骤S1:在新能源并网***的不同运行方式下，采用基于dq坐标系的导纳测量方法，获得新能源并网***的输入导纳矩阵
Figure BDA0003568658740000021
Figure BDA0003568658740000022
其中，k、i分别表示第k个运行方式，第i个测量频率；
步骤S2:在新能源并网***的每种运行方式下，利用传递函数识别方法对步骤S1得到的所有测量频率下的
Figure BDA0003568658740000023
进行传递函数拟合，得到
Figure BDA0003568658740000024
Figure BDA0003568658740000025
步骤S3:取出步骤S2中
Figure BDA0003568658740000031
矩阵每个导纳的各阶系数，利用函数拟合方法获得各系数与新能源并网***运行点之间的关系，得到新能源并网***的最终导纳传递函数拟合结果
Figure BDA0003568658740000032
和
Figure BDA0003568658740000033
步骤S4:基于锁相环的动态响应特性，对步骤S3中的
Figure BDA0003568658740000034
Figure BDA0003568658740000035
和
Figure BDA0003568658740000036
进行补偿，得到新能源并网***的等值导纳矩阵YEq；
步骤S5:在新能源并网***的不同运行方式下，采集PCC点稳态电流在交流***dq坐标系下的分量Igd、Igq；
步骤S6:利用函数拟合方法对步骤S5中的稳态电流分量Igd、Igq与新能源并网***运行点之间的关系进行拟合，得到拟合稳态电流分量
Figure BDA0003568658740000037
和
Figure BDA0003568658740000038
步骤S7:采集三相静止坐标系下PCC点电压upa、upb、upc并进行dq坐标变换，得到dq控制坐标系下的对应分量
Figure BDA0003568658740000039
和
Figure BDA00035686587400000310
Figure BDA00035686587400000311
式中，θ为锁相环提供的相位角；
步骤S8:利用步骤S7得到的
Figure BDA00035686587400000312
和
Figure BDA00035686587400000313
分别减去无穷大电网dq坐标系下的PCC点电压稳态分量Upd和Upq，得到相应的电压小信号分量
Figure BDA00035686587400000314
和
Figure BDA00035686587400000315
即：
Figure BDA00035686587400000316
步骤S9:根据步骤S8中的电压小信号分量以及步骤S4中的等值导纳矩阵YEq，计算dq控制坐标系下的电流小信号分量
Figure BDA00035686587400000317
和
Figure BDA00035686587400000318
Figure BDA00035686587400000319
步骤S10:在步骤S9的电流小信号分量
Figure BDA00035686587400000320
和
Figure BDA00035686587400000321
基础上，分别叠加步骤S5拟合得到的电流稳态分量
Figure BDA0003568658740000041
和
Figure BDA0003568658740000042
得到dq控制坐标系下的电流分量
Figure BDA0003568658740000043
和
Figure BDA0003568658740000044
Figure BDA0003568658740000045
步骤S11:基于锁相环提供的相位角θ，将电流
Figure BDA0003568658740000046
和
Figure BDA0003568658740000047
由dq控制坐标系变换到三相静止坐标系，得到iga、igb和igc，作为新能源并网***等值模型的三相受控电流源的参考值:
Figure BDA0003568658740000048
进一步地，所述步骤S1中第k个运行方式，第i个测量频率下基于dq坐标系的导纳测量方法为：
步骤S11：在仿真模型中给定***相角，保持q轴电流扰动为0，在d轴电流上施加频率为fi的正弦扰动信号，并利用坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S12：将步骤S11中的三相电流扰动通过受控电流源注入PCC点，并采集PCC点电压和电流进行dq坐标变换；
步骤S13：利用参数辨识算法分离出频率为fi的电压和电流，得到
Figure BDA0003568658740000049
Figure BDA00035686587400000410
和
Figure BDA00035686587400000411
步骤S14：在仿真模型中给定***相角，保持d轴电流扰动为0，在q轴电流上施加特定频率的正弦扰动信号，并利用abc坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S15：重复步骤S12至步骤S13的过程，得到
Figure BDA00035686587400000412
和
Figure BDA00035686587400000413
Figure BDA00035686587400000414
步骤S16：利用步骤S13和步骤S15中的电压电流值，计算得到该频率fi下的dq坐标系的导纳矩阵
Figure BDA0003568658740000051
Figure BDA0003568658740000052
进一步地，所述步骤S2中的传递函数拟合过程为：
步骤S21：取出测量频率范围内的所有频率点以及对应的dq坐标系测量导纳，分别作为传递函数识别算法的频率和响应输入；
步骤S22：设置拟合传递函数的零极点个数，利用传递函数识别算法，得到拟合的导纳传递函数：
Figure BDA0003568658740000053
式中，y(s)代表
Figure BDA0003568658740000054
或
Figure BDA0003568658740000055
或
Figure BDA0003568658740000056
或
Figure BDA0003568658740000057
bm、bm-1、bm-2、…、b1、b0，an、an-1、an-2、…、a1、a0均为实常数；m、n分别为设置的拟合传递函数的零、极点个数；
步骤S23：调整拟合的零极点个数，取拟合度大于设定值的传递函数作为最终dq坐标系测量导纳的传递函数。
进一步地，所述步骤S3中导纳传递函数各阶系数关于运行点的函数拟合步骤为：
步骤S31：取出各运行点的特征参数以及各运行点下测量导纳分子或分母特定阶数的系数；
步骤S32：将特征参数作为自变量，导纳特定阶数的系数作为因变量，设置各自变量的次数，输入函数拟合算法进行变量间的关系拟合；
步骤S33：调整各自变量的次数，取拟合度大于设定值的结果中自变量次数最低的拟合函数作为最终结果。
进一步地，所述步骤S4中新能源并网***等值导纳矩阵YEq的计算方法为：
Figure BDA0003568658740000061
式中，Gpll(s)为锁相环控制***的传递函数；
进一步地，所述步骤S6中稳态电流分量Igd、Igq的函数拟合方法为：
步骤S61：取出各运行点的特征参数以及步骤S4中各运行点下的PCC点稳态电流分量Igd、Igq；
步骤S62：将特征参数作为自变量，Igd或Igq为因变量，设置各自变量的拟合次数，输入函数拟合算法进行变量间的关系拟合；
步骤S63：调整各自变量的拟合次数，取拟合度大于设定值的结果中自变量次数最低的拟合函数来描述PCC点电流稳态分量与运行点之间的关系。
进一步地，所述步骤S7中锁相环控制***的输入信号为三相静止坐标系下PCC点的电压upa、upb、upc
本发明的有益效果：
本发明的基于变工况导纳拟合的新能源并网***动态等效建模方法，作为一种仅基于***量测数据的时域仿真方法，不依赖原始***的具体结构参数，无需求解反映电力***动态特性的微分代数方程组，加快了***的时域仿真速度；同时，由于该方法以等值前后新能源并网***导纳曲线的一致性为目标，因此还保证了与宽频振荡稳定性密切相关的频域一致性，确保了新能源并网***等值模型用于时域稳定性分析的正确性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明流程图；
图2是本发明实施例一中新能源并网***等值前后的测量导纳曲线对比图；
图3是本发明实施例一中新能源并网***等值前后的动态特性曲线对比图；
图4是本发明实施例二中新能源并网***等值前后的测量导纳曲线对比图；
图5是本发明实施例二中新能源并网***等值前后的动态特性曲线对比图。
具体实施方式
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例采用单台直驱风机接入无穷大电网的新能源并网***模型，基于函数拟合得到的PCC点稳态电流与风电场输入导纳，进行风电场的动态等效建模，如图1所示。所述风电场的等效模型为一个由稳态分量与小信号分量叠加得到的电流源，具体等值过程包括以下步骤：
步骤S1:在风电场的不同运行方式下，采用基于dq坐标系的导纳测量方法，获得风电场的输入导纳矩阵
Figure BDA0003568658740000071
Figure BDA0003568658740000072
其中，k、i分别表示第k个运行方式，第i个测量频率。其中，风电场输入导纳测量的具体步骤如下：
步骤S11：在仿真模型中给定***相角，保持q轴电流扰动为0，在d轴电流上施加频率为fi的正弦扰动信号，并利用abc坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S12：将步骤S11中的三相电流扰动通过受控电流源注入PCC点，并采集PCC点电压和电流进行dq坐标变换；
步骤S13：利用参数辨识算法分离出频率为fi的电压和电流，得到
Figure BDA0003568658740000073
Figure BDA0003568658740000074
和
Figure BDA0003568658740000075
步骤S14：在仿真模型中给定***相角，保持d轴电流扰动为0，在q轴电流上施加特定频率的正弦扰动信号，并利用abc坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S15：重复步骤S12至步骤S13的过程，得到
Figure BDA0003568658740000081
和
Figure BDA0003568658740000082
(i)；
步骤S16：利用步骤S13和步骤S15中的电压电流值，计算得到该频率fi下的dq坐标系的导纳矩阵
Figure BDA0003568658740000083
Figure BDA0003568658740000084
步骤S2:在风电场每种运行方式下，利用传递函数识别方法对步骤S1得到的所有测量频率下的
Figure BDA0003568658740000085
进行传递函数拟合，得到
Figure BDA0003568658740000086
Figure BDA0003568658740000087
具体步骤为：
步骤S21：取出测量频率范围内的所有频率点以及对应的dq坐标系测量导纳，分别作为Matlab软件中***辨识工具箱的频率和响应输入；
步骤S22：设置拟合传递函数的零极点个数，利用***辨识工具箱中的传递函数拟合模块，拟合导纳传递函数：
Figure BDA0003568658740000088
式中，y(s)代表
Figure BDA0003568658740000089
或
Figure BDA00035686587400000810
或
Figure BDA00035686587400000811
或
Figure BDA00035686587400000812
bm、bm-1、bm-2、…、b1、b0，an、an-1、an-2、…、a1、a0均为实常数；m、n分别为设置的拟合传递函数的零、极点个数；
步骤S23：根据tfeSt函数计算传递函数的拟合度，调整拟合的零极点个数，取拟合度大于95％的传递函数作为最终dq坐标系测量导纳的传递函数。
步骤S3:取出步骤S2中
Figure BDA0003568658740000091
矩阵每个导纳的各阶系数，利用函数拟合方法获得各系数与风电场运行点之间的关系，具体步骤为：
步骤S31：取出各运行点的风速v(k)、q轴电流给定值
Figure BDA0003568658740000092
以及各运行点下测量导纳分子或分母的特定阶数的系数，如bm(k)，其中k＝1,2,…,K，表示第k个各运行点；
步骤S32：将风速v(k)和
Figure BDA0003568658740000093
作为自变量，导纳特定阶数的系数bm(k)作为因变量，设置各自变量的次数，输入Matlab软件中的fit函数进行二元函数拟合；
步骤S33：利用拟合优度R2计算拟合度，调整各自变量的次数，取拟合度大于95％的结果中自变量次数最低的拟合函数作为最终结果。其中R2的计算公式为：
Figure BDA0003568658740000094
式中，Xi为实际值；xi为拟合值；
Figure BDA0003568658740000095
为Xi的平均值。
步骤S4:基于锁相环的动态响应特性，对步骤S3中的
Figure BDA0003568658740000096
Y* Re_qd(s)和
Figure BDA0003568658740000097
进行补偿，得到新能源并网***的等值导纳矩阵YEq，其中YEq的计算方法为：
Figure BDA0003568658740000098
式中，Gpll(s)为锁相环控制***的传递函数，实施例中所用锁相环的传递函数为：
Figure BDA0003568658740000099
其中，kp和ki分别为锁相环的比例和积分系数。
步骤S5:在风电场不同运行方式下，采集PCC点稳态电流在交流***dq坐标系下的分量Igd、Igq。
步骤S6:利用函数拟合方法对步骤S5中的稳态电流分量Igd、Igq与风电场运行点之间的关系进行拟合，得到拟合稳态电流分量
Figure BDA0003568658740000101
和
Figure BDA0003568658740000102
其中，稳态电流分量Igd、Igq的函数拟合方法为：
步骤S61：取出各运行点的风速v、q轴电流给定值
Figure BDA0003568658740000103
以及步骤S4中各运行点下的PCC点稳态电流分量Igd、Igq；
步骤S62：以风速v和
Figure BDA0003568658740000104
为自变量，Igd或Igq为因变量，设置风速v和
Figure BDA0003568658740000105
的最高拟合次数，输入Matlab软件中的fit函数进行稳态分量Igd和Igq的二元函数拟合；
步骤S63：利用拟合优度R2计算拟合度，调整各自变量的拟合次数，取拟合度大于95％的结果中自变量次数最低的拟合函数来描述PCC点电流稳态分量与运行点之间的关系，从而得到拟合稳态电流分量
Figure BDA0003568658740000106
和
Figure BDA0003568658740000107
步骤S7:采集三相静止坐标系下PCC点电压upa、upb、upc并进行dq坐标变换，得到dq控制坐标系下的对应分量
Figure BDA0003568658740000108
和
Figure BDA0003568658740000109
Figure BDA00035686587400001010
式中，θ为锁相环提供的相位角，且锁相环的输入信号为三相静止坐标系下PCC点的电压upa、upb、upc。
步骤S8:利用步骤S6得到的
Figure BDA00035686587400001011
和
Figure BDA00035686587400001012
分别减去无穷大电网dq坐标系下的PCC点电压稳态分量Upd和Upq，得到相应的电压小信号分量
Figure BDA00035686587400001013
和
Figure BDA00035686587400001014
即：
Figure BDA00035686587400001015
步骤S9:根据步骤S7中的电压小信号分量，计算dq控制坐标系下的电流小信号分量
Figure BDA00035686587400001016
和
Figure BDA00035686587400001017
Figure BDA0003568658740000111
步骤S10:在步骤S8的电流小信号分量
Figure BDA0003568658740000112
和
Figure BDA0003568658740000113
基础上，分别叠加步骤S5拟合得到的电流稳态分量
Figure BDA0003568658740000114
和
Figure BDA0003568658740000115
得到dq控制坐标系下的电流分量
Figure BDA0003568658740000116
和
Figure BDA0003568658740000117
Figure BDA0003568658740000118
步骤S11:基于锁相环提供的相位角θ，将电流
Figure BDA0003568658740000119
和
Figure BDA00035686587400001110
由dq控制坐标系变换到三相静止abc坐标系，得到iga、igb和igc，作为风电场等值模型的三相受控电流源的参考值：
Figure BDA00035686587400001111
下面结合具体实施例结果对本方法做进一步说明。基于本实施例的仿真***，Yqd始终为0，因此实施例中不考虑Yqd相关的拟合与等值。
实施例一：风速v＝4.5m/s、
Figure BDA00035686587400001112
情况下的风电场等值结果对比
(1)风电场等值前后的测量导纳曲线对比
图2给出了风速v＝4.5m/s、
Figure BDA00035686587400001113
情况下的风电场原始***导纳曲线以及基于锁相环的等值模型导纳曲线对比。可以看到，测量得到的等值***导纳曲线与风电场原始***导纳曲线一致，验证了本发明所提风电场等效建模方法能够保持风电场等值前后的频域一致性。
(2)风电场等值前后的动态特性曲线对比
在时域仿真第2秒，分别在等值前后***中的PCC点电压上加一个脉冲扰动，对比风速v＝4.5m/s、
Figure BDA00035686587400001114
情况下风电场等值前后的动态特性曲线，结果如图3所示。可以看到，等值前后的风电场动态过程基本一致，验证了本方法对于风电场动态等值的正确性，能够用于判断风电***的时域稳定性。
(3)风电场等值前后的仿真时间对比
在实施例一(2)风电场等值前后的动态特性曲线对比试验中，原始***仿真历时7.711023秒，等值***仿真历时5.132814秒，可见等值后的***仿真时间缩短了，验证了本方法能够提高时域仿真速度。
实施例二：风速v＝6m/s、
Figure BDA0003568658740000121
情况下的风电场等值结果对比
(1)风电场等值前后的测量导纳曲线对比
图4给出了风速v＝6m/s、
Figure BDA0003568658740000122
情况下的风电场原始***导纳曲线以及基于锁相环的等值模型导纳曲线对比。可以看到，测量得到的等值***导纳曲线与风电场原始***导纳曲线一致，验证了本发明所提风电场等效建模方法能够保持风电场等值前后的频域一致性。
(2)风电场等值前后的动态特性曲线对比
在时域仿真第2秒，分别在等值前后***中的PCC点电压上加一个脉冲扰动，对比风速v＝6m/s、
Figure BDA0003568658740000123
情况下风电场等值前后的动态特性曲线，结果如图5所示。可以看到，等值前后的风电场动态过程基本一致，验证了本方法对于风电场动态等值的正确性，能够用于判断风电***的时域稳定性。
(3)风电场等值前后的仿真时间对比
在实施例二(2)风电场等值前后的动态特性曲线对比试验中，原始***仿真历时7.533677秒，等值***仿真历时4.858612秒，可见等值后的***仿真时间缩短了，验证了本方法能够提高时域仿真速度。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，将新能源并网***等效为一个三相受控电流源，所述等效建模方法包括以下步骤：
步骤S1:在新能源并网***的不同运行方式下，采用基于dq坐标系的导纳测量方法，获得新能源并网***的输入导纳矩阵
Figure FDA0003568658730000011
Figure FDA0003568658730000012
其中，k、i分别表示第k个运行方式，第i个测量频率；
步骤S2:在新能源并网***的每种运行方式下，利用传递函数识别方法对步骤S1得到的所有测量频率下的
Figure FDA0003568658730000013
进行传递函数拟合，得到
Figure FDA0003568658730000014
Figure FDA0003568658730000015
步骤S3:取出步骤S2中
Figure FDA0003568658730000016
矩阵每个导纳的各阶系数，利用函数拟合方法获得各系数与新能源并网***运行点之间的关系，得到新能源并网***的最终导纳传递函数拟合结果
Figure FDA0003568658730000017
和
Figure FDA0003568658730000018
步骤S4:基于锁相环的动态响应特性，对步骤S3中的
Figure FDA0003568658730000019
Figure FDA00035686587300000110
和
Figure FDA00035686587300000111
进行补偿，得到新能源并网***的等值导纳矩阵YEq；
步骤S5:在新能源并网***的不同运行方式下，采集PCC点稳态电流在交流***dq坐标系下的分量Igd、Igq；
步骤S6:利用函数拟合方法对步骤S5中的稳态电流分量Igd、Igq与新能源并网***运行点之间的关系进行拟合，得到拟合稳态电流分量
Figure FDA00035686587300000112
和
Figure FDA00035686587300000113
步骤S7:采集三相静止坐标系下PCC点电压upa、upb、upc并进行dq坐标变换，得到dq控制坐标系下的对应分量
Figure FDA00035686587300000114
和
Figure FDA00035686587300000115
Figure FDA0003568658730000021
式中，θ为锁相环提供的相位角；
步骤S8:利用步骤S7得到的
Figure FDA0003568658730000022
和
Figure FDA0003568658730000023
分别减去无穷大电网dq坐标系下的PCC点电压稳态分量Upd和Upq，得到相应的电压小信号分量
Figure FDA0003568658730000024
和
Figure FDA0003568658730000025
即：
Figure FDA0003568658730000026
步骤S9:根据步骤S8中的电压小信号分量以及步骤S4中的等值导纳矩阵YEq，计算dq控制坐标系下的电流小信号分量
Figure FDA0003568658730000027
和
Figure FDA0003568658730000028
Figure FDA0003568658730000029
步骤S10:在步骤S9的电流小信号分量
Figure FDA00035686587300000210
和
Figure FDA00035686587300000211
基础上，分别叠加步骤S5拟合得到的电流稳态分量
Figure FDA00035686587300000212
和
Figure FDA00035686587300000213
得到dq控制坐标系下的电流分量
Figure FDA00035686587300000214
和
Figure FDA00035686587300000215
Figure FDA00035686587300000216
步骤S11:基于锁相环提供的相位角θ，将电流
Figure FDA00035686587300000217
和
Figure FDA00035686587300000218
由dq控制坐标系变换到三相静止坐标系，得到iga、igb和igc，作为新能源并网***等值模型的三相受控电流源的参考值:
Figure FDA00035686587300000219
2.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S1中第k个运行方式，第i个测量频率下基于dq坐标系的导纳测量方法为：
步骤S11：在仿真模型中给定***相角，保持q轴电流扰动为0，在d轴电流上施加频率为fi的正弦扰动信号，并利用坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S12：将步骤S11中的三相电流扰动通过受控电流源注入PCC点，并采集PCC点电压和电流进行dq坐标变换；
步骤S13：利用参数辨识算法分离出频率为fi的电压和电流，得到
Figure FDA0003568658730000031
Figure FDA0003568658730000032
和
Figure FDA0003568658730000033
步骤S14：在仿真模型中给定***相角，保持d轴电流扰动为0，在q轴电流上施加特定频率的正弦扰动信号，并利用abc坐标变换将其转换成三相电流扰动；
步骤S15：重复步骤S12至步骤S13的过程，得到
Figure FDA0003568658730000034
和
Figure FDA0003568658730000035
Figure FDA0003568658730000036
步骤S16：利用步骤S13和步骤S15中的电压电流值，计算得到该频率fi下的dq坐标系的导纳矩阵
Figure FDA0003568658730000037
Figure FDA0003568658730000038
3.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S2中的传递函数拟合过程为：
步骤S21：取出测量频率范围内的所有频率点以及对应的dq坐标系测量导纳，分别作为传递函数识别算法的频率和响应输入；
步骤S22：设置拟合传递函数的零极点个数，利用传递函数识别算法，得到拟合的导纳传递函数：
Figure FDA0003568658730000039
式中，y(s)代表
Figure FDA0003568658730000041
或
Figure FDA0003568658730000042
或
Figure FDA0003568658730000043
或
Figure FDA0003568658730000044
bm、bm-1、bm-2、…、b1、b0，an、an-1、an-2、…、a1、a0均为实常数；m、n分别为设置的拟合传递函数的零、极点个数；
步骤S23：调整拟合的零极点个数，取拟合度大于设定值的传递函数作为最终dq坐标系测量导纳的传递函数。
4.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S3中导纳传递函数各阶系数关于运行点的函数拟合步骤为：
步骤S31：取出各运行点的特征参数以及各运行点下测量导纳分子或分母特定阶数的系数；
步骤S32：将特征参数作为自变量，导纳特定阶数的系数作为因变量，设置各自变量的次数，输入函数拟合算法进行变量间的关系拟合；
步骤S33：调整各自变量的次数，取拟合度大于设定值的结果中自变量次数最低的拟合函数作为最终结果。
5.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S4中新能源并网***等值导纳矩阵YEq的计算方法为：
Figure FDA0003568658730000045
式中，Gpll(s)为锁相环控制***的传递函数。
6.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S6中稳态电流分量Igd、Igq的函数拟合方法为：
步骤S61：取出各运行点的特征参数以及步骤S4中各运行点下的PCC点稳态电流分量Igd、Igq；
步骤S62：将特征参数作为自变量，Igd或Igq为因变量，设置各自变量的拟合次数，输入函数拟合算法进行变量间的关系拟合；
步骤S63：调整各自变量的拟合次数，取拟合度大于设定值的结果中自变量次数最低的拟合函数来描述PCC点电流稳态分量与运行点之间的关系。
7.根据权利要求1所述的一种新能源并网***动态等效建模方法，其特征在于，所述步骤S7中锁相环控制***的输入信号为三相静止坐标系下PCC点的电压upa、upb、upc。
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