抑制直驱风电并网系统次/超同步振荡的储能变流器有源阻尼控制方法

作     者：莫必祥 伍文华 陈燕东 谢志为 何志兴 周小平 MO Bixiang;WU Wenhua;CHEN Yandong;XIE Zhiwei;HE Zhixing;ZHOU Xiaoping

作者机构：国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学)湖南省长沙市410082 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2023年第47卷第6期

页      面：2380-2390页

核心收录：

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

基　　金：湖南省自然科学基金项目(2021JJ40093,2020JJ5081) 湖南省科技创新重大项目(2020GK1013) 湖南省科技创新计划资助(2021RC2047) 

主　　题：直驱风电并网系统 储能变流器 次/超同步振荡 序阻抗建模 有源阻尼 

摘      要：为应对直驱风电并网系统接入弱电网引发的次/超同步振荡问题,针对储能变流器提出了一种改进的有源阻尼控制方法,建立了考虑所提有源阻尼控制方法的储能变流器序阻抗模型,并分析了含储能变流器的直驱风电并网系统阻抗特性。在次/超同步振荡频段,并网系统阻抗幅值较低且部分呈容性,当输出功率增大、电网短路比降低或锁相环带宽减小时,容易与感性电网阻抗发生交互,从而诱发次/超同步振荡。然后,考虑不同有源阻尼控制参数对系统稳定性的影响,并给出选取参数的方法,使直驱风电并网系统的正负序相角裕度大于零或幅频特性不与电网阻抗发生交截。分析结果表明,所提有源阻尼控制方法能够有效改善直驱风电并网系统的阻抗特性,在更为复杂恶劣的条件下,耗散振荡能量,抑制次/超同步振荡,增强系统的稳定性。最后,通过仿真验证分析的正确性。