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龙图腾网获悉国网山西省电力有限公司经济技术研究院;太原理工大学申请的专利多VSG-VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法、系统及可读存储介质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：CN121031120B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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：202511544608.5，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权多VSG-VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法、系统及可读存储介质是由李旭霞;荆永明;秦文萍;彭云枫;邓娇娇;许敏茹;安定国设计研发完成，并于2025-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本多VSG-VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法、系统及可读存储介质在说明书摘要公布了：本发明多VSG‑VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法、系统及可读存储介质，属于电力系统稳定性分析领域；解决了现有多VSC并网系统互联后因其交互作用而引发系统性失稳的问题；技术方案：该方法包括：建立基于VSG控制的VSC并网系统的状态空间模型；量化VSG‑VSC并网系统内部以及各VSG‑VSC并网系统之间的相互作用强度，将VSG‑VSC并网系统内部以及各VSG‑VSC并网系统之间的相互作用强度与电网系统小干扰稳定裕度建立联系，分析VSG‑VSC并网系统内部相互作用强度以及各VSG‑VSC并网系统间相互作用强度对电网稳定性的影响；本发明应用于电网系统稳定性分析。

本发明授权多VSG-VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法、系统及可读存储介质在权利要求书中公布了：1.多VSG-VSC并网系统相互作用量化与稳定性分析方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤S1、建立基于VSG控制的VSC并网系统的状态空间模型以构建VSG-VSC并网系统； 步骤S2、基于参与因子值量化VSG-VSC并网系统内部以及各VSG-VSC并网系统之间的相互作用强度； 步骤S3、根据VSG-VSC并网系统内部以及各VSG-VSC并网系统之间的相互作用强度与电网阻抗之间的关系，通过电网阻抗将VSG-VSC并网系统内部以及各VSG-VSC并网系统之间的相互作用强度与电网系统小干扰稳定裕度建立联系，分析VSG-VSC并网系统内部相互作用强度以及各VSG-VSC并网系统间相互作用强度对电网稳定性的影响； 所述步骤S1中建立基于VSG控制的VSC并网系统的状态空间模型包括以下步骤： 步骤S11、构建VSG-VSC单机并网系统的小信号模型，小信号模型包括功率同步控制环节，功率同步控制环节电连接有电压电流双闭环控制环节和主电路环节，主电路环节包括LC滤波电路环节，LC滤波电路环节依次串接有线路等效电感和电网等效电感； 步骤S12、在VSG-VSC单机并网系统的小信号模型的基础上，构建VSG-VSC两机并网系统的小信号模型； 步骤S11中构建VSG-VSC单机并网系统的小信号模型包括以下步骤： 步骤S110、搭建VSG-VSC单机并网系统简化模型，VSG换流器的输出端经LC滤波电路环节接入线路等效电感的一端，线路等效电感的另一端依次串接有线路等效电阻、电网等效电感、电网等效电阻后接入电网接口； 步骤S111、分析VSG-VSC单机并网系统功率同步控制环节的特征，其表达式为： ； 式中，ω为VSG-VSC单机并网系统生成的角频率参考值，ωn为额定角频率，值为1，Dp为虚拟阻尼，H为虚拟惯量常数，Pref为VSG-VSC单机并网系统输出有功功率参考值，Po为VSG-VSC单机并网系统输出有功功率实际值，E为VSG-VSC单机并网系统生成的电压幅值参考值，ki、kq为相应系数，Vref为输出电压幅值参考值，V为VSG-VSC单机并网系统输出电压幅值实际值，Qref为VSG-VSC单机并网系统输出无功功率参考值，Qo为VSG-VSC单机并网系统输出无功功率实际值； 步骤S112、分析电流和电压前馈，得到电压电流双闭环控制特征，电压电流双闭环控制特征的微分方程如下式： ； 式中，idd、iqq分别为电压环经过第一PI调节器、第二PI调节器调节后的状态变量，udd、uqq分别为电流环经过第三PI调节器、第四PI调节器调节后的状态变量，uod为VSG-VSC单机并网系统的输出电压在dq坐标系下的d轴分量，uoq为VSG-VSC单机并网系统的输出电压在dq坐标系下的q轴分量，ildref为滤波电感电流在dq坐标系下d轴分量上的参考值，ilqref为滤波电感电流在dq坐标系下q轴分量上的参考值，ild为滤波电感电流在dq坐标系下的d轴分量上的实际值，ilq为滤波电感电流在dq坐标系下的q轴分量上的实际值； 电压电流双闭环控制特征的代数方程如下式： ； 式中，uinvd为VSG换流器内电势在dq坐标系下的d轴分量，uinvq为VSG换流器内电势在dq坐标系下的q轴分量，kpvod、kivod为电压环中第一PI调节器的PI参数，kpvoq、kivoq电压环中第二PI调节器的PI参数，kpiod、kiiod为电流环中第三PI调节器的PI参数，kpioq、kiioq为电流环中第四PI调节器的PI参数，Fi、Fv分别为电流前馈系数和电压前馈系数，Lf为滤波电感值，Cf为滤波电容值； 步骤S113、通过dq变换，得到在dq坐标系下的主电路特征，dq变换如下式： ； 式中，fd、fq、f0、fa、fb、fc分别代表在dq0坐标系和abc坐标系下的电气量，不考虑0轴分量；T为dq变换矩阵，如下式： ； 式中，ω为dq坐标系旋转的角频率，即VSG-VSC单机并网系统生成的角频率参考值； 特别的，当ω=ωn时，得到xy坐标系下的主电路方程； 针对LC滤波电路环节采用dq坐标系建模，针对位于电网接口侧的线路等效电感、电网等效电感环节采用xy坐标系建模，其表达式为： ； 式中，iox、ioy分别为VSG-VSC单机并网系统的输出电流在xy坐标系下的x轴分量和y轴分量，uox、uoy分别为VSG-VSC单机并网系统的输出电压在xy坐标系下的x轴分量和y轴分量，ugx、ugy分别为外部电网电压在xy坐标系下的x轴分量和y轴分量，iod为VSG-VSC单机并网系统的输出电流在dq坐标系下的d轴分量，ioq为VSG-VSC单机并网系统的输出电流在dq坐标系下的q轴分量；ωb为ω的基准值； xy坐标系和dq坐标系电气量的转换关系如下式： ； 式中，fx和fy分别代表在xy坐标系下x轴、y轴的电气量，fd和fq别代表在dq坐标系下d轴、q轴的电气量，δ为dq坐标系超前xy坐标系的角度，表达式为： ； VSG-VSC单机并网系统初步模型fxs，表达式如下： ； 式中，xs=colω,E,δ,ild,ilq,uod,uoq,iod,ioq,idd,iqq,udd,uqq，col·代表列向量； 在预设运行工作点对VSG-VSC单机并网系统初步模型线性化，得到对VSG-VSC单机并网系统的小信号模型，其表达式如下： ； 式中，xs=colω,E,δ,ild,ilq,uod,uoq,iod,ioq,idd,iqq,udd,uqq，col·代表列向量，As为13阶方阵。

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