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【目的】针对新能源柔性直流（柔直）送出系统直流侧高频振荡失稳问题，【方法】首先建立考虑链路延时的双端柔直系统状态空间小信号模型，包括模块化多电平换流器内部动态、控制系统详细动态以及Pade函数模拟的链路延时环节；然后基于根轨迹法分析柔性直流系统直流侧高频振荡模态，利用参数因子法识别影响其高频稳定特性的关键因素。最后在PSCAD/EMTDC软件中搭建实际工程的电磁暂态模型进行仿真验证。【结果】发现链路延时及环流抑制参数是影响直流侧高频振荡机理的主要因素。【结论】在链路延时和环流抑制下，柔性直流系统直流侧存在636Hz和936Hz高频振荡模态，可以通过调节环流抑制参数降低高频振荡失稳风险。
Abstract：[Objective]In order to solve the problem of the high-frequency oscillation instability problem in the DC side of renewable energy MMC-HVDC (Modular Multilevel Converter based High-Voltage Direct Current) systems，[Methods] a state-space small-signal model of the two-terminal VSC-HVDC system considering link delays is firstly established， including the internal dynamics of the MMC， the detailed dynamics of the control system， and the link delay modeled by the Pade function. Then， the root locus method is used to analyze the high-frequency oscillation modes of the DC side in the MMC-HVDC system， and the parameter factor method is employed to identify the key factors affecting its high-frequency stability characteristics. Finally， an electromagnetic transient model of an actual project is built in PSCAD/EMTDC software for simulation verification. [Results]It is found that the link delay and circulating current suppression parameters are the main factors influencing the mechanism of high-frequency oscillation in the DC side. [Conclusion] Under the influence of link delay and circulating current suppression， the DC side of the MMC-HVDC system has high-frequency oscillation modes at 636Hz and 936Hz. The risk of high-frequency oscillation instability can be reduced by adjusting the circulating current suppression parameters.
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基本信息:
中图分类号:TM721.1
引用信息:
[1]揭子尧,刘柏延,季一润,等.新能源柔直送出系统直流侧高频稳定机理及关键影响因素研究[J].水利水电技术(中英文)().
基金信息:
国网冀北电力有限公司科技项目(52018K230008); 国家自然科学基金(52377119)
2025-07-29
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