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龙图腾网获悉东南大学;国网湖北省电力有限公司电力科学研究院;中国电力科学研究院有限公司申请的专利一种配电网变分迭代法稳定性分析方法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：CN115358092B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11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：202211120008.2，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种配电网变分迭代法稳定性分析方法是由楼冠男;蒋啸宇;杨志淳;杨帆;沈煜;刘科研;胡伟;胡成奕;雷杨;宿磊;叶学顺;李昭;闵怀东;白牧可;康田园设计研发完成，并于2022-09-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种配电网变分迭代法稳定性分析方法在说明书摘要公布了：本发明公开了分布式光伏系统的高效数值仿真算法研究领域的一种配电网变分迭代法稳定性分析方法，包括以下步骤：首先构建基于代数方程的光伏数学模型；然后判断物理系统及控制系统的各参数是否满足数值稳定条件；接着计算定步长更新表达式，并对定步长更新表达式进行数值稳定性分析，计算其误差迭代格式，扩展变分法的最大等效步长；最后引入事件触发相关理论，将误差向量的范数作为触发判别条件，获得误差阈值，通过触发条件实现部分状态量锁值。本发明方法立足于近似解析算法，相比于传统数值积分方法允许更大的仿真步长；可兼顾仿真过程中的精度与效率，通过提升光伏电站的仿真效率，进而提高现代配电网仿真效率。

本发明授权一种配电网变分迭代法稳定性分析方法在权利要求书中公布了：1.一种配电网变分迭代法稳定性分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1：应用变分迭代法获得光伏中各微分方程对应的近似解析解，构建基于代数方程的光伏数学模型； 所述光伏数学模型建立过程如下： 首先运用变分算法将分布式光伏中的微分方程改为代数方程，构造如下所示的校正泛函： 式中，n表示变分格式迭代次数，λτ表示拉格朗日乘子，为的限制变分，限制变分表示该式的变分结果为0，、分别为线性算子、非线性算子； 然后对分布式光伏系统中的各模块，包括光伏阵列、Boost电路、逆变电路构造代数-微分方程组联立形成的数学模型； 最后采用变分方法将上述光伏系统中所有的微分方程转化为代数方程组； 所述光伏阵列所对应的数学模型如下： 式中，uPV、iPV分别表示光伏阵列输出电压和电流，iBoost,L表示Boost电路的输入电流，CPV表示光伏电池直流等效电容； Boost电路所对应的数学模型如下： 式中，uBoost表示斩波输出电压，iBoost表示斩波输出电流，D表示PWM信号占空比，LBoost、CBoost分别为Boost电路中的电感、电容，uM为最大功率点对应光伏阵列输出电压，kp1、ki1为Boost电路中的控制器参数； 逆变电路所对应的数学模型如下： 式中，umd和umq、uid和uiq、和、和分别表示SPWM调制电压、逆变电路电压、逆变器接入电压、逆变电路输出电流的dq分量，k0表示调制比，kp2、ki2为恒功率控制的PI参数，m表示逆变器的输出ui与调制波um的比值； 步骤2：根据构建基于代数方程的光伏数学模型获取光伏模型所对应的状态方程，通过计算状态矩阵的谱半径，推导数值稳定情况下最大的允许步长，并根据基于谱分析法的数值稳定性判断物理系统及控制系统的各参数是否满足数值稳定条件； 首先整合并网逆变器在将微分方程改为代数方程后所对应的数学模型，控制器采用单环恒功率控制，变分法取用二阶格式，得到对应的代数模型如下： 式中，下标0表示变量为计算公式更新一次后的初始值； 然后对于每个仿真时步，均进行一次交替求解计算，通过交互微分方程、代数方程的结果实现，控制器中的调制波电压umd1、umd2的积分方程中无其他状态量耦合，直接应用欧拉法对其离散，其他变量则采用变分迭代法求取近似解析解，取输出电流id、iq，调制波电压的积分部分umd1、umq1形成状态向量，则对应的状态空间表达式如下： 其中，Δt为仿真步长，C表示常数矩阵，其中的元素值由逆变器的系统参数计算可得； 根据离散系统的收敛原理，当离散系统的状态矩阵谱半径小于1时，系统满足数值稳定条件，基于已知矩阵中的各参数，判断系统能否稳定，当其他待定参数已知时，根据谱半径小于1求出最大允许的仿真步长； 步骤3：计算定步长更新表达式，并对定步长更新表达式进行数值稳定性分析，计算其误差迭代格式，扩展变分法的最大等效步长； 步骤4：引入事件触发相关理论，将误差向量的范数作为触发判别条件，获得误差阈值，通过触发条件实现部分状态量锁值。

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