【精彩论文】计及电压测量特性的MMC中高频阻抗建模及稳定性分析

观点凝练

摘要：在建立MMC阻抗模型时，现有研究未计及电容式电压互感器（CVT）测量特性对MMC阻抗中、高频段的影响，可能会降低柔性直流输电系统稳定性分析的准确度。以渝鄂柔直工程南通道单元为研究对象，在分析杂散电容对500 kV速饱和型CVT测量特性影响的基础上，基于多谐波线性化原理提出了一种计及CVT宽频测量特性的MMC阻抗模型建立方法。采用阻抗分析法分析当柔直换流站接入不同交流系统、运行于不同稳态工作点时，CVT宽频测量特性对柔直系统稳定性的影响。分析结果表明，在某些场景下CVT宽频测量特性将导致系统的振荡频率发生变化。通过电磁暂态时域仿真，验证了所提出的计及CVT宽频测量特性的MMC阻抗模型可提高柔直系统稳定性分析的准确度。
结论：针对在现有研究建立MMC阻抗模型时未计及CVT宽频测量特性对MMC阻抗中、高频段的影响，可能会降低柔直系统稳定性分析准确度这一问题，基于多谐波线性化原理提出了一种计及CVT宽频测量特性的MMC阻抗模型建立方法。应用阻抗分析法，分析了当柔直换流站接入不同交流系统、运行于不同稳态工作点时，CVT宽频测量特性对柔直系统稳定性的影响。通过电磁暂态时域仿真，验证了理论分析的正确性。主要结论如下。

（1）CVT宽频测量特性对MMC阻抗的中、高频段特性有显著影响。具体表现在：MMC阻抗出现“负电阻”的最低频率减小，“负电阻”对应的频率范围变大，柔直系统发生谐波振荡的风险增大。

（2）对于一定的交流系统，计及CVT宽频测量特性时，将改变柔直系统振荡频率。因此，在应用阻抗分析法进行柔直系统稳定性分析时，需采用计及CVT宽频测量特性的MMC阻抗模型，以获得更为准确的分析结果。

（3)本文所提出的计及CVT宽频测量特性的MMC阻抗模型，可提高柔直系统稳定性分析的准确度，为制定振荡抑制策略、优化设计控制参数奠定基础。

引文信息

李奇南, 夏勇军, 张晓林, 等. 计及电压测量特性的MMC中高频阻抗建模及稳定性分析[J]. 中国电力, 2022, 55(5): 84-93.LI Qinan, XIA Yongjun, ZHANG Xiaolin, et al. Medium-high frequency impedance modeling of MMC and system stability analysis considering voltage measurement characteristics[J]. Electric Power, 2022, 55(5): 84-93.

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编辑：杨彪、于静茹

校对：蒋东方

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