本发明涉及变流器，尤其涉及一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法、装置和存储介质。
背景技术：
1、目前，大规模的新能源通过电力电子设备并入交流电网，目前电力系统已呈现由传统的同步机主导的电力系统向高比例电力电子设备接入的电力系统转变的趋势。采用锁相环同步的跟网型变流器广泛应用于新能源并网的场景，削弱了系统的强度，在弱电网的情况下次/超同步振荡问题频发，给新能源经跟网型变流器并网系统安全稳定运行带来挑战。
2、一般采用短路比指标用于衡量交流系统的电网强度，认为短路比小于2的交流电网为弱交流电网，业界一般根据经验选取1.5~2.0作为装备临界短路比或者通过试验的方法确定装备临界短路比，当电网强度即设备接入点的短路比大于介入装备的装备临界短路比时，认为该跟网型变流器单机并网系统稳定。
3、但是，由于根据经验的方法保守性过强，甚至在某些情况下失效，试验方法效率较低，且可操作性不强。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法、装置和存储介质，解决了根据经验的方法保守性过强，甚至在某些情况下失效，试验方法效率较低，且可操作性不强的技术问题。
2、本发明第一方面提供了一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，包括：
3、根据跟网型变流器的设备数据进行时域稳态分析，得到基于跟网型变流器的状态空间方程；
4、根据跟网型变流器的电网参数进行频域稳态分析，得到交流网络侧的阻抗传递函数；
5、根据所述基于跟网型变流器的状态空间方程和所述交流网络侧的阻抗传递函数构建跟网型变流器单机并网系统的小信号模型；
6、根据所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型确定跟网型变流器的装备临界短路比。
7、优选地，所述基于跟网型变流器的状态空间方程为：
8、
9、式中，为微分算子；为微增量；为状态变量，为锁相环pi积分环节输出变量，为锁相环测量的相角，t为矩阵转置符号；为状态矩阵；为控制矩阵；为输出矩阵；，、分别为跟网型变流器的电压x轴和y轴分量；，、分别为跟网型变流器的电流x轴和y轴分量；为锁相环pi积分参数；为锁相环pi比例系数；为稳态平衡点时跟网型变流器输出的无功功率；、分别为跟网型变流器在稳态平衡点时的电压x轴和y轴分量；、分别为跟网型变流器在稳态平衡点时的电流x轴和y轴分量。
10、优选地，所述交流网络侧的阻抗传递函数为：
11、
12、式中，为跟网型变流器接入交流电网的感抗值；s为拉普拉斯算子；为交流网络的线路电阻和电感的比值，，r、l分别为交流网络的线路电阻和电感；为工频角速度。
13、优选地，所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型为：
14、
15、式中，为系统的状态矩阵。
16、优选地，所述根据所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型确定跟网型变流器的装备临界短路比的步骤，包括：
17、根据所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型提取所述小信号模型的状态矩阵的特征值；
18、对所述小信号模型的状态矩阵的特征值的复数形式的实部取零，得到所述跟网型变流器的装备临界短路比。
19、优选地，所述小信号模型的状态矩阵的特征值为：
20、
21、式中，为求取复数的实部运算；为小信号模型的状态矩阵的特征值；为稳态平衡点时跟网型变流器输出的有功功率；为稳态平衡点时跟网型变流器输出的无功功率；为稳态平衡点时跟网型变流器并网点的电压幅值。
22、第二方面，本发明还提供了一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算装置，包括：
23、时域分析模块，用于根据跟网型变流器的设备数据进行时域稳态分析，得到基于跟网型变流器的状态空间方程；
24、频域分析模块，用于根据跟网型变流器的电网参数进行频域稳态分析，得到交流网络侧的阻抗传递函数；
25、模型构建模块，用于根据所述基于跟网型变流器的状态空间方程和所述交流网络侧的阻抗传递函数构建跟网型变流器单机并网系统的小信号模型；
26、短路比计算模块，用于根据所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型确定跟网型变流器的装备临界短路比。
27、第三方面，本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如第一方面所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。
28、第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如第一方面所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。
29、第五方面，本发明还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如第一方面所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。
30、从以上技术方案可以看出，本发明通过跟网型变流器的设备数据进行时域稳态分析，得到跟网型变流器的状态空间方程，并通过跟网型变流器的电网参数进行时域稳态分析，得到基于跟网型变流器的状态空间方程，利用状态空间方程和交流网络侧的阻抗传递函数构建跟网型变流器单机并网系统的小信号模型，从而确定装备临界短路比与跟网型变流器之间的解析关系，并通过小信号模型确定跟网型变流器的装备临界短路比，从而代替了经验方法，提高了装备临界短路比的计算效率和可操作性，并揭示了跟网型变流器锁相环参数与装备临界短路比之间的关系，确保电网在面对大规模可再生能源并网时的稳定性。
1.一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，所述基于跟网型变流器的状态空间方程为：
3.根据权利要求2所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，所述交流网络侧的阻抗传递函数为：
4.根据权利要求3所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型为：
5.根据权利要求4所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，所述根据所述跟网型变流器单机并网系统的小信号模型确定跟网型变流器的装备临界短路比的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法，其特征在于，所述小信号模型的状态矩阵的特征值为：
7.一种单台跟网型变流器的装备临界短路比计算装置，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6任一项所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至6任一项所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1至6任一项所述的单台跟网型变流器的装备临界短路比计算方法的步骤。