光伏与LCC-HVDC系统的次同步振荡耦合路径及阻尼特性分析

随着电网换相型高压直流(LCC-HVDC)系统送端近区光伏容量的增加，光伏经LCC-HVDC外送系统的振荡稳定性问题日益凸显。然而，光伏与LCC-HVDC系统的次同步交互作用尚不明确，相关研究较少。为此，首先建立光伏经LCC-HVDC外送系统的闭环传递函数框图，探明次同步分量在光伏与LCC-HVDC系统间传递时的耦合路径；然后，提出一种阻尼分离方法，评估交互作用对系统次同步振荡（SSO）阻尼的影响；最后，结合时域仿真进行影响因素分析。研究结果表明：光伏自身的闭合回路及光伏与LCC-HVDC系统、交流系统的耦合路径均经过与直流电容振荡模态相关的传递函数，导致各类交互作用阻尼特性共同决定系统SSO特性；对于所提算例，光伏与交流系统、光伏与LCC-HVDC系统的交互作用为SSO提供负阻尼；LCC-HVDC系统定电流控制器和光伏逆变器外环的比例系数减小、积分系数增大，或光照强度增大时，系统SSO风险增大。