考虑频率耦合的LCC交直流混合导纳建模及其并网系统谐振稳定性分析

作     者：吴江鑫 王秀丽 张海涛 沙子豪 韩吉治 

作者机构：西安交通大学电气工程学院 陕西省智能电网重点实验室(西安交通大学) 

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

年 卷 期：2024年

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：国家重点研发计划项目(2022YFB2403101) 

主　　题：常规直流输电 相序域 交直流混合导纳 频率耦合 谐振稳定性分析 

摘      要：电网换相换流器(line commutated converter， LCC)并网系统作为典型的交直流混联系统，其稳定性同时受到交流侧、直流侧以及交直流系统间交互作用等多重因素的影响。本文首次在相序域内建立了计及频率耦合现象的交直流混合导纳模型，并利用扫频法验证了该模型的正确性，实现了对LCC交、直流端口间耦合特性的精准刻画。其次，结合交直流混合导纳模型与交、直流电网约束推导系统特征方程，基于频域稳定性理论与矩阵等价变换，提出了LCC并网系统的谐振稳定性分析方法，实现对交流侧、直流侧以及交直流系统间交互作用等引发系统宽频带振荡的不同原因的全面显式刻画，完成LCC并网系统谐振稳定性的精准评估与振荡因素的准确定位。最后采用国际大电网组织（CIGRE）直流输电标准算例和工程算例，通过电磁仿真验证了所提模型和稳定性分析方法的正确性。