LCC-HVDC系统直流控制回路小干扰稳定性分析

叶运铭，汪娟娟，陈 威，丁天皓，周盛宇，傅 闯

（1.华南理工大学电力学院，广东省广州市 510641；2.直流输电技术国家重点实验室（南方电网科学研究院有限责任公司），广东省广州市 510663）

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中国能源资源逆向分布的特点决定了其“西电东送”和“北电南送”的输电格局［1-2］。为了实现跨区域资源优化配置，具有远距离、大容量特点的电网换相换流器高压直流（line commutated converter based high voltage direct current，LCC-HVDC）输电得到了充分的发展［3］。然而，随着LCC-HVDC系统传输容量不断增加，受端交流电网的强度逐渐减弱，此时系统易出现振荡发散及换相失败［4-6］等问题，严重威胁系统的安全稳定运行。因此，对LCC-HVDC系统的稳定性进行分析，具有重要意义。

基于小干扰动态模型对系统进行稳定性分析是研究交直流混联电力系统稳定性的基本方法［7-14］。文献［8-9］建立了LCC-HVDC逆变侧系统的小干扰动态模型，基于特征值分析法及参与因子指标，针对定关断角和定电压2种不同控制策略下系统的小干扰稳定性进行了分析。文献［10］基于质量-阻尼-弹簧概念提出了一种LCC-HVDC系统的线性化模型，便于采用经典模式分析等线性分析工具进行系统稳定性分析。文献［11］提出了一种基于改进动态相量的LCC-HVDC线性化模型，并采用特征值分析法分析了控制器比例-积分（PI）环节参数对系统稳定性的影响。文献［12］采用特征值分析法、灵敏度及参与因子指标研究了定电压及预测型定关断角控制对LCC-HVDC小干扰稳定性的影响。文献［13-14］采用特征值分析法揭示了系统参数对整流侧采用LCC、逆……