华南理工大学学报(自然科学版)

作者：朱林, 赵心悦, 钟丹婷, 武志刚, 管霖

单位：1.华南理工大学 电力学院，广东 广州 5106402.国网湖北省电力有限公司技术培训中心 （武汉电力职业技术学院），湖北 武汉 430079

关键词：双馈风电场,MMC-HVDC技术,次/超同步振荡,相对增益矩阵,交互作用

基金：国家自然科学基金联合基金项目(U22B6007);广东省基础与应用基础研究基金项目(2024B1515250001);广东电网有限责任公司科技项目(GDKJXM20220147)

为定量研究双馈风电场经MMC-HVDC并网系统控制回路间的交互作用对次/超同步振荡的影响，提出一种结合模态分析法和相对增益矩阵法的分析方法。首先，建立了双馈风电场经MMC-HVDC并网系统的小信号模型，并将其与电磁暂态仿真模型进行阶跃响应对比，验证了小信号模型的正确性；接着，采用模态分析法确定了影响系统稳定性的主导次/超同步振荡模式，通过参与因子的计算得到了振荡模式的主要参与变量，为后续不同控制环节之间的交互作用影响分析奠定了基础；然后，引入相对增益矩阵证实交互作用的存在，量化并比较主导振荡模式主要变量所在的控制回路间交互作用的强弱，将后续研究定位于风电场的转子侧换流器控制回路和MMC-HVDC中的定V/f控制回路；最后，根据相对增益矩阵的数值随影响因素的变化，定量评价了系统并网的电气距离及控制器参数对控制回路间交互作用程度的影响，并通过时域仿真法进行了验证。研究发现，当电气距离增加或MMC-HVD侧的定V/f控制比例系数增大时，双馈风机侧的RSC控制回路与定V/f控制回路间的交互作用增大，系统的稳定性减弱。

来源：2025年第5期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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