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龙图腾网获悉国网湖北省电力有限公司电力科学研究院;国网湖北省电力有限公司申请的专利一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法及相关装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118589473B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410580744.9，技术领域涉及：H02J3/00；该发明授权一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法及相关装置是由柳丹;江克证;冀肖彤;叶畅;徐驰;李猎;熊平;胡畔;康逸群;曹侃;蔡萱;熊亮雳;熊昊哲;宿磊;李喆;冯万里;敖禹琦;游力设计研发完成，并于2024-05-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法及相关装置在说明书摘要公布了：一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法及相关装置，该方法包括：分别建立跟网型变流器及构网型变流器的小信号模型；构造反应构网变流器和跟网型变流器分布的变流器分布矩阵，基于小信号模型对含有构网变流器和跟网型变流器的系统模型；构建表征变流器分布矩阵与系统稳定裕度间的解析关系，基于系统模型计算不同分布下含有多个构网变流器和跟网型变流器系统的鲁棒稳定裕度；根据变流器分布矩阵与系统稳定裕度间的解析关系，寻找使稳定裕度达到最大的变流器分布矩阵，根据最大的变流器分布矩阵确定构网型变流器的数量占比及功率占比以及最优分布。本发明使系统在满足经济性指标的同时具有最大的鲁棒稳定裕度。

本发明授权一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法及相关装置在权利要求书中公布了：1.一种百分百新能源多机系统中构网型和跟网型变流器的最优配比及布点设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 分别建立以有功无功功率为输入、内电势相位幅值为输出的跟网型变流器及构网型变流器的小信号模型； 构造反应构网变流器和跟网型变流器分布的变流器分布矩阵，基于变流器分布矩阵和跟网型变流器及构网型变流器的小信号模型对同时含有构网变流器和跟网型变流器的百分百新能源多级系统进行建模，得到百分百新能源多机系统模型； 构建表征变流器分布矩阵与系统稳定裕度间的解析关系，基于所述百分百新能源多级系统模型计算不同分布下含有多个构网变流器和跟网型变流器系统的鲁棒稳定裕度； 根据变流器分布矩阵与系统稳定裕度间的解析关系，寻找使稳定裕度达到最大的变流器分布矩阵，根据所述使稳定裕度达到最大的变流器分布矩阵确定构网型变流器的数量占比及功率占比，以及最优分布； 所述分别建立以有功无功功率为输入、内电势相位幅值为输出的跟网型变流器及构网型变流器的小信号模型，具体包括： 对于跟网型变流器的小信号模型，定义不平衡的有功功率与内电势相位间的关系为： 1； 式中，P代表有功功率，θ代表内电势相位，上标L代表跟网型变流器，上标*代表参考值，i代表第i个变流器，传递函数代表跟网型变流器不平衡有功功率与内电势相位间的传递函数；定义无功功率动态与内电势相位间的关系为： ； 式中，Q代表无功功率，E代表内电势幅值，传递函数代表跟网型变流器无功功率与内电势幅值间的传递函数； 对于构网型变流器的小信号模型，定义构网型变流器中不平衡的有功功率与内电势相位间的关系为： ； 式中，上标M代表跟网型变流器，代表由有功功率不平衡产生的内电势相位动态，传递函数代表构网型变流器不平衡有功功率与内电势相位间的传递函数；定义不平衡的有功功率与内电势幅值间的关系为： ； 式中，代表由有功功率不平衡产生的内电势幅值动态，传递函数代表构网型变流器不平衡有功功率与内电势幅值间的传递函数；定义无功功率与内电势相位间的关系为： ； 式中，代表由无功功率不平衡产生的内电势相位动态，传递函数代表构网型变流器无功功率与内电势相位间的传递函数；定义无功功率与内电势幅值间的关系为： ； 式中，代表由无功功率不平衡产生的内电势幅值动态，传递函数代表构网型变流器无功功率与内电势幅值间的传递函数； 所述构造反应构网变流器和跟网型变流器分布的变流器分布矩阵，具体包括： 定义一个含有N个元素的列向量β，命名其为变流器分布矩阵，其中N代表系统中变流器的个数，i代表第i个变流器，则该列向量β写为： ； 以该列向量中的元素βi的不同取值代表第i台装备为构网型变流器或跟网型变流器，当βi=0时，节点的变流器为跟网型，当βi=1时，节点的变流器为构网型； 所述基于变流器分布矩阵和跟网型变流器及构网型变流器的小信号模型对同时含有构网变流器和跟网型变流器的百分百新能源多级系统进行建模，得到百分百新能源多级系统模型，具体包括： 第i个变流器的动态特性以用有功无功功率为与内电势相位幅值的四个传递函数表示： ； 式中GPθis代表变流器不平衡有功功率与内电势相位间的传递函数，GPEis代表不平衡有功功率与内电势幅值间的传递函数，GQθis代表无功功率与内电势相位间的传递函数，GQEis代表无功功率与内电势幅值间的传递函数； 则含有N个变流器的系统，代表各变流器装备特性的传递函数矩阵Gs表示为： ； 其中； ； ； ； 上式中，GPθs代表变流器不平衡有功功率与内电势相位间的传递函数矩阵，GPEs代表不平衡有功功率与内电势幅值间的传递函数矩阵，GQθs代表无功功率与内电势相位间的传递函数矩阵，GQEs代表无功功率与内电势幅值间的传递函数矩阵； 系统模型中的反馈通道表征了交流网络中的潮流，网络方程用传递函数矩阵K表示为： 17； 其中，KPθ代表变流器内电势相位间与不平衡有功功率的潮流关系，KPE代表内电势幅值与不平衡有功功率间的潮流关系，KQθ代表内电势相位与无功功率间的潮流关系，KQE代表内电势幅值与无功功率间的潮流关系。

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