直流调制对电力系统小扰动稳定性影响分析

陈厚合，徐 双，李国庆，姜 涛，邓 超

(1.东北电力大学 电气工程学院，吉林 吉林132012;2.随州供电公司，湖北随州441300)

随着“西电东送，南北互供，大区联网”战略实施，我国电网规模不断扩大、输送容量及电压等级不断提高，通过己建成的交直流输电通道，东部地区负荷中心、西南地区水电基地及北方地区火电基地基本实现互联［1-3］。根据规划到2020年左右我国基本实现全国范围内电网互联。大区电网互联使得系统可跨区域补偿、水火互济，有利于电网错峰调度、机组紧急备用、系统故障紧急支援等诸多好处［4-6］。然而，在大区互联电网带来诸多优势的同时，区域间低频振荡已成为限制互联系统输电能力，影响电网安全稳定运行的重要因素之一［7-9］。利用直流系统的功率调制可有效抑制互联电网振荡，改善系统运行稳定性［10-14］。

直流功率调制是指在直流控制系统中加入附加直流功率调制器，从两端交流系统或并联交流联络线上提取反映系统异常的信号来调节直流输电系统传输的有功功率，使之快速补偿或吸收其所联交流系统的功率缺额或过剩，起到阻尼振荡和紧急支援的作用［15］。为全面分析直流功率调制对电力系统动态稳定性影响，本文构建含直流输电系统的多机系统Heffron-Phillips模型，借助模态分析理论分析直流无功率调制和有功率调制对系统小扰动稳定性影响，并应用根轨迹法对直流功率调制控制器进行设计，最后通过算例仿真验证直流功率调制的可行性和调制策略的合理性。……