1.一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:建立双馈风机网侧变换器的谐波模型;
步骤2:仅考虑电流控制环及网侧阻抗的影响,根据步骤1的模型可建立d轴下的输出导纳小信号模型;
步骤3:根据步骤2的模型建立d轴影响下的回比矩阵;
步骤4:根据步骤2的模型得到dq轴下的输出阻抗闭环传递函数及其回比矩阵;
步骤5:分别提取步骤3和步骤4得到回比矩阵的特征值,根据广义奈奎斯特判据进行各个参数的谐波不稳定分析。
2.根据权利要求1所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤1中的谐波模型是根据功率守恒建立的理想状态下的模型,具体如下:式中:Pin为输入有功功率,Pout为输出有功功率,Ug为电网电压矢量ug的幅值,Ig为电网电流矢量ig的幅值, 为直流侧输出电压udc的平均值, 为直流侧输出电压udc的波动值,Udcref为直流电压的给定值, 为电压外环控制的比例调节系数, 为电压外环控制的积分调节系数,idref为网侧d轴电流的给定值,Idref为网侧d轴电流给定值的幅值,ω为交流侧电压基波角频率, 为直流负载的稳态电流量,s为拉普拉斯变换的复变量。
3.根据权利要求2所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤2中输出导纳小信号模型为:式中:Yodd为d轴下的导纳矩阵,Ln为整流器网侧电感,Rn为整流器网侧电阻,Ts为开关周期,GRL为变换器的网侧导纳,Gpwm为系统的延时传函,GPI为d轴电流控制的控制传函,kpwm为直流电压与d轴下静态工作点ud的幅值Ed之比, kip为电流环比例控制参数,kii为电流环积分控制参数。
4.根据权利要求3所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤3中回比矩阵建立过程如下:忽略dq轴耦合量的影响,输出导纳矩阵为:
式中:Yo为d轴输出导纳矩阵;
网侧阻抗矩阵Zg为:
式中:Rg为电网阻抗,Lg为电网电感;
回比矩阵Lo为:
式中:Zgdd、Zgdq、Zgqd、Zgqq分别为dd轴、dq轴、qd轴、qq轴下的电网阻抗表达式。
5.根据权利要求4所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤4中回比矩阵的建立过程如下:dq轴下闭环阻抗Zc为:
式中:H22为锁相环部分占空比信号从电路系统到控制系统的传函,F22为锁相环部分电流信号从电路系统到控制系统的传函,E22为锁相环部分电压信号从电路系统到控制系统的传函,K22为坐标转换传函,Gq为标幺化传函,GipI、Goi为、Guce为电流控制传函,G21为电压控制传函,Ga、Gb、Gc、Gd为主电路模块化传函;
回比矩阵Lc为:
式中:Zcdd、Zcdq、Zcqd、Zcqq分别为dd轴、dq轴、qd轴、qq轴下的闭环输出阻抗表达式。
6.根据权利要求5所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤3中回比矩阵的特征值为:λd=ZgddYodd。
7.根据权利要求5所述的一种双馈风机网侧变换器的谐波不稳定分析方法,其特征在于,所述步骤4中回比矩阵的特征值为: