高频振荡抑制策略对柔性直流输电系统动态性能影响的综合评估

作     者：于浩天 吕敬 厉璇 蔡旭 汤广福 YU Haotian;LYU Jing;LI Xuan;CAI Xu;TANG Guangfu

作者机构：电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)上海市闵行区200240 国网经济技术研究院有限公司北京市昌平区102200 全球能源互联网研究院有限公司北京市昌平区102200 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2022年第42卷第8期

页      面：2873-2888页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51907125) 台达电力电子科教发展计划(DREG2020010)。 

主　　题：柔性直流输电 模块化多电平换流器 高频振荡 次/超同步振荡 动态响应特性 故障穿越特性 

摘      要：近年来,柔性直流输电系统的高频振荡问题受到越来越多关注,相关学者已提出多种高频振荡抑制策略。然而,高频振荡抑制策略对柔性直流输电系统动态性能的影响尚未明确。文中从系统的次/超同步稳定性、动态响应特性和故障穿越特性3个方面,综合评估高频振荡抑制策略对柔性直流输电系统动态性能的影响。分别建立不同高频振荡抑制策略下模块化多电平换流器(modular multilevel convertor,MMC)的详细宽频阻抗模型,利用阻抗法分析高频振荡抑制策略对柔直系统次/超同步振荡风险的影响;构建输入–输出和扰动–输出传递函数,通过理论和仿真分析高频振荡抑制策略对柔直系统动态响应特性的影响;建立计及MMC电流内环和电容电压动态的柔直换流站故障暂态下交流电流峰值的理论分析模型,通过理论和仿真分析高频振荡抑制策略对柔直系统故障暂态特性的影响。最后,讨论高频振荡抑制策略参数交互对单一参数分析结论的影响。研究结论可为柔直工程高频振荡抑制策略的设计提供参考。