大型双馈风电场经mmc hvdc并网的次同步振荡及其抑制 吕(精).doc

第19期吕敬等:大型双馈风电场经MMC-HVDC并网的次同步振荡及其抑制300正极直流电流4857每个桥臂使用20个子模块级联而成。仿真中,MMC直流电流/A的调制策略采用最近电平逼近调制[19],采用电容电压排序算法来实现子模块电容电压的均衡控制[20]。另外,仿真中模拟了一种交流振荡频率约为20Hz的次同步振荡现象,以验证前文描述的理论分析和控制策略的正确性。此处虽然给出的是确定的振荡频率值,但在其他振荡频率下仍适用,不失一般性。首先,对次同步振荡电流在MMC-((谐波幅值/基波幅值/%20000**********频率/Hz(b频谱分析100150中的分布及传播机制进行了仿真验证。图7所示为发生SSO现象时SEC三相上桥臂电流波形及其频谱分析。从图中可以看出,风电场输出的次同步振荡电流的频率约为20Hz(即ss2×20,SEC的桥臂电流包含直流分量、20Hz(即ss分量、30Hz(即0ss分量、基频分量、70Hz(即0ss分量和2倍频分量。仿真结果与理论分析一致。SEC三相上桥臂电流/-HVDC系统直流侧电流及其频谱分析DC-sidecurrentsofMMC-(((谐波幅值/基波幅值/%60(谐波幅值/基波幅值/%40200020305070频率/Hz(b频谱分析1001301504020002030507080频率/Hz(--phaseupperarmcurrentsof图8所示为发生SSO现象时MMC-HVDC系统直流侧电流波形及其频谱分析。从图中可以看出,直流电流振荡频率约为30Hz,也就是说,直流侧电流包含直流分量和30Hz(即ω0–ωss分量,这与理论分析一致。另外,图7、8所示的桥臂电流和直流电流波形也与图1所示的实际工程录波波形相吻合。图9所示为发生SSO现象时REC三相上桥臂电流波形及其频谱分析。频谱分析显示,REC的桥臂电流包含直流分量、30Hz(即0ss分量、基频分量、70Hz(即0+ss分量和2倍频分量,此外,还包含较小的20Hz(即ss分量、80Hz(即20ss分量和130Hz(即30ss分量。仿真结果验证了理RECwithSSOphenomenaandfrequencyanalysis论分析的正确性。图10所示为发生SSO现象时受端站三相交流电网电流波形。从图8、9可以看出,风电场输出的次同步振荡电流增加了受端MMC的环流大小,交流电网电流/.10Three-phaseACgridcurrent4858中国电机工程学报第35卷但是受端