海上风电场-MMC互联系统频率耦合建模及稳定性分析

作者：徐海亮^*; 高铭琨; 吴瀚; 聂飞; 吴明铂

来源：电力系统自动化, 2021, 45(21): 92-102.

• 海上风电场
• 模块化多电平换流器
• Gershgorin圆定理
• 频率耦合
• 稳定性

基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电技术是深远海风电场电能传输的重要方案,但呈现多入多出(MIMO)特征的频率耦合效应对海上风电场-MMC互联系统稳定性构成新的挑战。已有MMC建模大多忽略了频率耦合效应,且对影响频率耦合效应关键作用机制的研究较少。针对上述问题,通过建立计及频率耦合效应的风场侧MMC等效序阻抗模型,对影响频率耦合效应及稳定性的关键作用因子进行分析评估。同时,为解决现有稳定性判据求解过程烦琐的问题,基于Gershgorin圆定理提出一种改进MIMO稳定性判据,其通过引入距离函数简化判稳过程。然后,基于该判据分析了各关键作用因子及频率耦合效应对系统稳定性的影响规律,并对该判据保守性进行定量分析。最后,通过仿真算例验证了理论分析的正确性。

• 单位
  中国石油大学（华东）