本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性研究領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法。

背景技術(shù)：

光伏發(fā)電是太陽(yáng)能利用的一種重要形式，其原理是使用太陽(yáng)能電板將接受的光能轉(zhuǎn)化成為電能。由于光能相對(duì)于其他傳統(tǒng)能源具有永不枯竭特性，因此光伏發(fā)電具有運(yùn)行成本小，來(lái)源永不枯竭等特點(diǎn)，隨著技術(shù)和制作工藝水平的提高，它具有廣闊的發(fā)展前景。

目前光伏發(fā)電一般有兩種利用方式。一種是分布式光伏發(fā)電方式，另外一種是并入電網(wǎng)的光伏發(fā)電方式，即并網(wǎng)光伏發(fā)電。分布式發(fā)電系統(tǒng)容量小，主要是為用戶自己提供電能；并網(wǎng)光伏發(fā)電是指中大型光伏電站把發(fā)出的電能輸送到電力系統(tǒng)里。

并網(wǎng)光伏系統(tǒng)通常由光伏陣列，逆變器和電網(wǎng)三部分組成。光伏陣列是由單個(gè)光伏電池經(jīng)串并聯(lián)組成，其功能是把太陽(yáng)輻射的光能轉(zhuǎn)換為電能。光伏陣列與并網(wǎng)逆變器直接相連或者經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路與逆變器相連。逆變器既可將光伏產(chǎn)生的直流電能轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)電壓同頻率的正弦波電流，又可以作為光伏發(fā)電系統(tǒng)連入交流電網(wǎng)的接口，同時(shí)在沒有穩(wěn)壓電路的系統(tǒng)里可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏陣列的最大功率跟蹤控制和對(duì)輸入電力系統(tǒng)的電流進(jìn)行控制。

在光伏電站出力穩(wěn)定時(shí)，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，由于光伏電站的接入可能會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生巨大影響。電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中時(shí)常會(huì)發(fā)生故障，其中大多數(shù)故障為短路故障。短路故障會(huì)引起系統(tǒng)電壓降落，使系統(tǒng)一些設(shè)備的電壓過(guò)低。設(shè)備電壓過(guò)低將對(duì)其產(chǎn)生不利影響。

發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓過(guò)低時(shí)，其電流將因功角的增大而增大，引起定子繞組發(fā)熱，為使其不至于過(guò)熱，不得不減少發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率，相應(yīng)的，也不得不減少負(fù)荷。

電壓較低如果是因?yàn)闊o(wú)功不足引起時(shí)，在某些樞紐變電所母線電壓在微小的擾動(dòng)下有可能會(huì)大幅下降，發(fā)生“電壓崩潰”現(xiàn)象，成為一個(gè)瓦解系統(tǒng)的災(zāi)難性事故，系統(tǒng)失去穩(wěn)定。

綜上所述，在電壓出現(xiàn)較大幅度下跌時(shí)有必要對(duì)電壓進(jìn)行控制和調(diào)整。補(bǔ)償無(wú)功功率是一種常用的調(diào)節(jié)電壓的措施。因?yàn)閲?guó)內(nèi)的大中型光伏電站中無(wú)功補(bǔ)償裝置建設(shè)落后甚至不具備補(bǔ)償要求，目前無(wú)功和電壓控制方法的研究主要集中在分布式光伏發(fā)電領(lǐng)域，并網(wǎng)光伏電站有關(guān)無(wú)功和電壓控制的研究還不廣泛，所以研究適用于大中型光伏電站的無(wú)功和電壓控制策略是很有必要的。對(duì)于并網(wǎng)光伏電站的無(wú)功補(bǔ)償研究大多集中在并聯(lián)電容器、靜止無(wú)功功率補(bǔ)償器(SVC)和靜止調(diào)相機(jī)(STATCOM)等柔性輸電設(shè)備(FACTS)上，而忽視了光伏并網(wǎng)逆變器本身所具有的發(fā)出無(wú)功功率而調(diào)節(jié)電壓的功能，這對(duì)光伏電站來(lái)說(shuō)是一種浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問題，提出基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法，以實(shí)現(xiàn)改善系統(tǒng)暫態(tài)電壓，提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法，包括以下步驟：

步驟1：在基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略的兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器中引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制；

步驟2：通過(guò)給定電流參考值，分別對(duì)正常運(yùn)行情況和暫態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行控制。

進(jìn)一步地，所述兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器使用前級(jí)Boost電路實(shí)現(xiàn)光伏電站電壓控制，使用后級(jí)逆變器實(shí)現(xiàn)輸入系統(tǒng)電流的控制。

進(jìn)一步地，步驟1具體為對(duì)并網(wǎng)逆變器的控制采用基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略，實(shí)現(xiàn)有功無(wú)功的解耦控制，得到在逆變器允許運(yùn)行范圍內(nèi)所能達(dá)到的最大無(wú)功功率，經(jīng)過(guò)解耦過(guò)程，各量的d軸分量和q軸分量之間沒有了耦合關(guān)系，在此基礎(chǔ)上引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制，這種情況下，系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：

其中L₁，L₂，C₂為L(zhǎng)CL濾波器中的電感和電容的參數(shù)，k_p，k_i為PI調(diào)節(jié)器比例系數(shù)。

進(jìn)一步地，所述解耦過(guò)程具體為，引入狀態(tài)反饋解耦控制，當(dāng)電流控制器為PI控制器時(shí)，u_d，u_q的控制方程為

其中G_c(s)為PI控制器開環(huán)傳遞函數(shù)，i_1d i_1q分別為轉(zhuǎn)換器輸出電流的d軸,q軸分量，i_2d i_2q分別為濾波器輸出電流的d軸,q軸分量，結(jié)合上式和逆變器的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行解耦。

進(jìn)一步地，正常運(yùn)行情況下為了充分利用太陽(yáng)能，光伏電站運(yùn)行于最大功率點(diǎn)，此時(shí)向系統(tǒng)提供的無(wú)功功率為零，設(shè)這種情況下提供的有功功率為P_M，則輸送有功功率的參考值為P_ref＝P_M，無(wú)功功率參考值Q_ref＝0，給定的電流參考值為

暫態(tài)運(yùn)行情況下，充分利用逆變器的無(wú)功調(diào)節(jié)功能緩解電壓降落的過(guò)程，即當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路時(shí)，逆變器向電網(wǎng)提供足夠的無(wú)功電流支持電網(wǎng)電壓恢復(fù)，具體為通過(guò)電壓控制器將測(cè)量到的母線電壓U_g經(jīng)過(guò)測(cè)量環(huán)節(jié)與系統(tǒng)給定的電網(wǎng)電壓參考值U_ref進(jìn)行比較，兩者的差值經(jīng)PI控制器控制后，作為無(wú)功電流大小參考值，無(wú)功電流大小參考值除以母線電壓即為調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值i_qref，所述u_ref為穩(wěn)態(tài)時(shí)并網(wǎng)點(diǎn)電壓的大小；

向電網(wǎng)傳輸功率為Q＝u_gdi_q，有功功率取值范圍為，得到調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的有功電流參考值i_dref。

進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值的上限值為i_qmax，調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值的下限值i_qmin，根據(jù)其中，i_qref受限幅環(huán)節(jié)限制，有

本發(fā)明各實(shí)施例的基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法，由于主要包括：在基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略的兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器中引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制；通過(guò)給定電流參考值，分別對(duì)正常運(yùn)行情況和暫態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行控制；從而可以實(shí)現(xiàn)改善系統(tǒng)暫態(tài)電壓，提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的兩級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器控制結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的引入電容電流反饋的雙環(huán)控制圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的并網(wǎng)逆變器內(nèi)環(huán)控制模型；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的光伏逆變器的低電壓穿越要求；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的有功電流i_qref的控制圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的無(wú)功電流i_dref的控制圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的三機(jī)九節(jié)點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)單線結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的光伏電站接入7號(hào)節(jié)點(diǎn)支路1-4發(fā)生故障節(jié)點(diǎn)7電壓幅值波形圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的光伏電站接入6號(hào)節(jié)點(diǎn)支路1-4發(fā)生故障節(jié)點(diǎn)7電壓幅值波形圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的兩種控制方式下發(fā)電機(jī)的功角差圖；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例中基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法的光伏電站接入節(jié)點(diǎn)4支路5-7發(fā)生故障5號(hào)節(jié)點(diǎn)電壓幅值波形圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

具體地，基于有功無(wú)功電流協(xié)調(diào)控制的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法，包括以下步驟：

步驟1：在基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略的兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器中引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制；

步驟2：通過(guò)給定電流參考值，分別對(duì)正常運(yùn)行情況和暫態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行控制。

所述兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器使用前級(jí)Boost電路實(shí)現(xiàn)光伏電站電壓控制，使用后級(jí)逆變器實(shí)現(xiàn)輸入系統(tǒng)電流的控制。

步驟1具體為對(duì)并網(wǎng)逆變器的控制采用基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略，實(shí)現(xiàn)有功無(wú)功的解耦控制，得到在逆變器允許運(yùn)行范圍內(nèi)所能達(dá)到的最大無(wú)功功率，經(jīng)過(guò)解耦過(guò)程，各量的d軸分量和q軸分量之間沒有了耦合關(guān)系，在此基礎(chǔ)上引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制，這種情況下，系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：

其中L₁，L₂，C₂為L(zhǎng)CL濾波器中的電感和電容的參數(shù)，k_p，k_i為PI調(diào)節(jié)器比例系數(shù)。

所述解耦過(guò)程具體為，引入狀態(tài)反饋解耦控制，當(dāng)電流控制器為PI控制器時(shí)，u_d，u_q的控制方程為

其中G_c(s)為PI控制器開環(huán)傳遞函數(shù)，i_1d i_1q分別為轉(zhuǎn)換器輸出電流的d軸,q軸分量，i_2d i_2q分別為濾波器輸出電流的d軸,q軸分量，結(jié)合式(2)和逆變器的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行解耦。

正常運(yùn)行情況下為了充分利用太陽(yáng)能，光伏電站運(yùn)行于最大功率點(diǎn)，此時(shí)向系統(tǒng)提供的無(wú)功功率為零，設(shè)這種情況下提供的有功功率為P_M，則輸送有功功率的參考值為P_ref＝P_M，無(wú)功功率參考值Q_ref＝0，給定的電流參考值為

暫態(tài)運(yùn)行情況下，充分利用逆變器的無(wú)功調(diào)節(jié)功能緩解電壓降落的過(guò)程，即當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路時(shí)，逆變器向電網(wǎng)提供足夠的無(wú)功電流支持電網(wǎng)電壓恢復(fù)，具體為通過(guò)電壓控制器將測(cè)量到的母線電壓U_g經(jīng)過(guò)測(cè)量環(huán)節(jié)與系統(tǒng)給定的電網(wǎng)電壓參考值U_ref進(jìn)行比較，兩者的差值經(jīng)PI控制器控制后，作為無(wú)功電流大小參考值，無(wú)功電流大小參考值除以母線電壓即為調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值i_qref，所述u_ref為穩(wěn)態(tài)時(shí)并網(wǎng)點(diǎn)電壓的大小；

向電網(wǎng)傳輸功率為Q＝u_gdi_q，有功功率取值范圍為，得到調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的有功電流參考值i_dref。

所述調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值的上限值為i_qmax，調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值的下限值i_qmin，根據(jù)其中，i_qref受限幅環(huán)節(jié)限制，有

結(jié)合圖7，三機(jī)九節(jié)點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)單線結(jié)構(gòu)圖，其中系統(tǒng)一共有9條支路，3個(gè)節(jié)點(diǎn)連有發(fā)電機(jī)、3個(gè)節(jié)點(diǎn)連有負(fù)荷，忽略變壓器損耗。結(jié)合研究需要，選擇基于改進(jìn)歐拉法和迭代解法的暫態(tài)分析方法完成暫態(tài)程序的設(shè)計(jì)。該方法采用改進(jìn)歐拉法求解微分方程，采用迭代解法求解網(wǎng)絡(luò)方程。為方便程序編寫，發(fā)電機(jī)使用雙繞組模型，負(fù)荷使用恒功率模型，網(wǎng)絡(luò)線性用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程表示，機(jī)電暫態(tài)仿真時(shí)步取10ms。

在基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略的兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器中引入了電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制，能夠通過(guò)給定電流參考值，對(duì)正常運(yùn)行情況和暫態(tài)穩(wěn)定情況給出相應(yīng)的控制策略，步驟如下：

步驟一：兩級(jí)式并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)使用前級(jí)Boost電路達(dá)到光伏電站電壓控制，使用后級(jí)逆變器達(dá)到控制輸入系統(tǒng)電流的目的?；舅枷胧疽鈭D如圖1所示。對(duì)并網(wǎng)逆變器的控制采用的是基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)有功無(wú)功的解耦控制，從理論上得到在逆變器允許運(yùn)行范圍內(nèi)所能達(dá)到的最大無(wú)功功率。

圖1中，從光伏電池出口側(cè)引入電壓和電流分量作為MPPT的輸入量，輸入至最大功率算法單元，把計(jì)算出來(lái)的電壓值輸入至DC/DC變換器，即可實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤。根據(jù)電網(wǎng)電壓與正常運(yùn)行時(shí)比較的結(jié)果確定逆變器的工作狀態(tài)(是否發(fā)出無(wú)功功率)，得到有功電流和無(wú)功電流的參考值，然后輸入至逆變器。

同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下逆變器的數(shù)學(xué)模型如下：

從式(1)可看出，i_1d不僅和u_rd，u_cd有關(guān)，而且還與i_1q有關(guān)，同樣的i_1q也和i_1d有關(guān)，也就是說(shuō)，Park變換過(guò)程中引入了耦合。同樣的，式(2)，式(3)也有耦合項(xiàng)存在。這里引入狀態(tài)反饋解耦控制，當(dāng)電流控制器為PI控制器時(shí)，u_d，u_q的控制方程為

結(jié)合式(4)和逆變器的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過(guò)解耦，其中各量的d軸分量和q軸分量之間沒有了耦合關(guān)系，使控制器設(shè)計(jì)更為方便。在此基礎(chǔ)上引入電容電流控制環(huán)構(gòu)成雙電流環(huán)控制，控制方法如圖2所示。這種情況下，系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：

雙閉環(huán)控制性能好，系統(tǒng)穩(wěn)定性更強(qiáng)。

電流控制如圖3所示，圖中解耦只列出了對(duì)i_1d和i_1q解耦部分，其他部分未畫出。引入電容電流i_cd，i_cq作為反饋?zhàn)兞?，不僅構(gòu)成雙電流環(huán)控制，還構(gòu)成了基于陷波器校正的有源阻尼控制方案。i_dref和i_qref分別代表有功電流和無(wú)功電流的參考值；i_2d，i_2q分別是逆變器輸出電流的有功分量和無(wú)功分量；i_cd，i_cq分別是濾波器中電容電流的有功分量和無(wú)功分量；解耦時(shí)電流需要除以K_pwm是因?yàn)樗悄孀兤鞯恼{(diào)制比。

步驟二：電流參考值的給定

1)正常運(yùn)行情況：

正常運(yùn)行情況下，為了充分利用太陽(yáng)能，光伏電站運(yùn)行于最大功率點(diǎn)，此時(shí)向系統(tǒng)提供的無(wú)功功率為零。設(shè)這種情況下提供的有功為P_M，則輸送有功功率的參考值為P_ref＝P_M，無(wú)功功率參考值Q_ref＝0，參考電流為

2)暫態(tài)運(yùn)行情況：

在短路情況下發(fā)生低電壓穿越時(shí)，根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司2011年頒布的《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》，低電壓穿越要求如圖4所示。

圖4中可以看出，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，電壓在曲線1以上時(shí)，光伏電站不能脫網(wǎng)運(yùn)行，在曲線1以下時(shí)可以脫網(wǎng)運(yùn)行。電壓過(guò)低會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)各元件產(chǎn)生不利的影響，充分利用逆變器的無(wú)功調(diào)節(jié)功能可以緩解電壓降落的過(guò)程。即當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路時(shí)，逆變器向電網(wǎng)提供足夠的無(wú)功電流以支持電網(wǎng)電壓恢復(fù)。因此，無(wú)功注入采用的是如圖5的控制策略。通過(guò)電壓控制器將測(cè)量到的母線電壓U_g經(jīng)過(guò)測(cè)量環(huán)節(jié)與系統(tǒng)給定的電網(wǎng)電壓參考值U_ref進(jìn)行比較，兩者的差值差值經(jīng)過(guò)PI控制器作為無(wú)功電流大小的參考值，此值除以母線電壓即為調(diào)節(jié)注入系統(tǒng)的無(wú)功電流參考值i_qref。u_ref在這里可以用穩(wěn)態(tài)時(shí)并網(wǎng)點(diǎn)電壓的大小。

圖5中i_qmax主要是受逆變器容量的制約；i_qmin一般取0。

式(7)中，i_qref受限幅環(huán)節(jié)限制，有

有功電流參考值(i_dref)的控制策略如圖6所示。此時(shí)，向電網(wǎng)傳輸?shù)墓β蕿镼＝u_gdi_q，則有功功率取值范圍為

則

新型控制方法與傳統(tǒng)控制方法仿真結(jié)果對(duì)比與分析如下：

1)故障設(shè)置為支路1-4的末端即4節(jié)點(diǎn)在1s時(shí)發(fā)生故障，0.1s后故障清除，本線路兩端斷路器跳開，1.6s時(shí)斷路器重合閘成功。光伏電站分別接入7號(hào)節(jié)點(diǎn)和6號(hào)節(jié)點(diǎn)前后電壓幅值變化圖如圖8和圖9所示。

外界環(huán)境按照表1中1～10號(hào)逆變器運(yùn)行環(huán)境設(shè)置并且不發(fā)生變化時(shí)，從圖8中可看出，光伏電站使用傳統(tǒng)控制方法時(shí)，電壓幅值出現(xiàn)振蕩，然而使用本文建立的控制方法后，電壓能逐漸恢復(fù)至穩(wěn)定水平。圖9顯示，使用本文所建立的控制方法時(shí)，故障清除后沒有出現(xiàn)電壓幅值大幅下降的情況，這是因?yàn)殡妷合陆禃r(shí)光伏電站向電網(wǎng)提供了大量的無(wú)功功率，保證了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2)光伏電站接入節(jié)點(diǎn)4，支路5-7發(fā)生故障時(shí)，使用傳統(tǒng)的控制方法和本方法發(fā)電機(jī)功角差和節(jié)點(diǎn)電壓(以5號(hào)節(jié)點(diǎn)為例)波形如圖10和圖11所示。

從圖10和圖11可看出，在傳統(tǒng)的控制方式下，發(fā)電機(jī)間的功角差不斷增大，節(jié)點(diǎn)電壓幅值也產(chǎn)生了劇烈的振蕩，說(shuō)明故障清除后系統(tǒng)未能穩(wěn)定運(yùn)行。而在本控制方式下，功角差逐漸趨近于恒定值，電壓幅值也逐漸達(dá)到穩(wěn)定的水平，說(shuō)明此情況是暫態(tài)穩(wěn)定的。這也說(shuō)明了提出的新型控制方法有利于暫態(tài)電壓的恢復(fù)，有利于系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定。

至少可以達(dá)到以下有益效果：與傳統(tǒng)的逆變器控制方式相比能夠有效的改善系統(tǒng)暫態(tài)電壓，故障清除后不會(huì)出現(xiàn)電壓幅值大幅下降的情況，與傳統(tǒng)的逆變器控制方式相比更能夠使發(fā)電機(jī)相對(duì)功角逐漸趨近于恒定值，提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。