针对中高频谐振问题的柔性直流输电系统阻抗精确建模与特性分析

以鲁西背靠背异步联网工程为例,针对中高频谐振问题建立柔性直流输电系统的精确阻抗模型,并分析其阻抗特性。首先,采用谐波线性化的方法分别建立锁相环、功率控制外环、dq0正反变换、正序电流控制环、负序电流控制环的小信号模型,从而得到换流器序阻抗精确模型。接着,分析各控制环节对阻抗的影响特性,并得到简单阻抗模型的适用范围。随后,探讨加入电压前馈二阶低通滤波器、降低系统延时、优化系统控制参数以及加入延时补偿等措施对阻抗特性的改善效果。最后,分别基于PSCAD离线仿真模型和RT-LAB控制硬件在环试验平台对换流器进行阻抗扫描,验证了理论分析的正确性。