多直流异步互联系统中频率限制器的控制策略优化设计

高 琴, 陈亦平, 朱 林, 张 勇, 唐卓尧, 李崇涛

(1. 华南理工大学电力学院, 广东省广州市510641； 2. 中国南方电网电力调度控制中心， 广东省广州市510623；3. 西安交通大学电气工程学院, 陕西省西安市 710049)

0 引言

云南异步联网工程是南方电网化解交直流并联运行风险的一项重大工程。进入异步联网模式后，大容量直流系统闭锁引发的功角稳定问题基本解决。但与此同时，送端系统规模减小、转动惯量和本地负荷水平的降低也带来了频率失稳的风险[1-2]。除常规频率调控手段外，还应充分利用直流系统功率的快速可控性参与频率调节。

目前区域互联电网间通常采用直流功率紧急支援参与频率控制[3-4]，但紧急功率支援由事件触发，根据策略表改变直流输送功率，依赖于复杂的稳控系统，无法对频率进行实时连续调节。在直流频率控制中，双侧频率调制一般用于提高交直流并联系统的阻尼特性；直流频率限制器(frequency limit controller，FLC)则通常用来维持弱交流系统侧的频率稳定性。经综合比较，在云南外送直流系统中启用了FLC参与送端频率调节。该功能的投入，使得云南电网的频率特性与传统交直流互联系统产生显著差异。

对云南异步联网频率问题的研究，多集中于运行网架转变引起系统风险的变化[5]、高水电比例系统超低频振荡的机理分析与稳控措施[6]，以及负荷模型、调速器参数、高周切机措施等对云南电网频率稳定性的影响[7-8]，未深入分析FLC的投入对云南电网频率动态特性的影响特征。……