并网VSC的大扰动失稳模式

被引：7

作者：

邢光正 ^{[1
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闵勇 ^{[1
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陈磊 ^{[1
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汤涌 ^{[2
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徐式蕴 ^{[2
]}

王金浩 ^{[3
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郑惠萍 ^{[3
]}

机构：

[1] 清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室

[2] 中国电力科学研究院有限公司

[3] 国网山西省电力公司电力科学研究院

来源：

电力自动化设备 | 2022年 / 42卷 / 08期

关键词：

大扰动稳定; 大扰动失稳模式; 极限环; 稳定边界; PWM饱和; 电压源变换器;

D O I：

10.16081/j.epae.202206006

中图分类号：

TM46 [变流器];

学科分类号：

080801 ;

摘要：

目前并网电压源变换器(VSC)的大扰动稳定研究主要集中于锁相环(PLL)同步稳定问题，缺乏对大扰动失稳模式系统性的研究。基于VSC接入无穷大系统的详细模型，提出了VSC控制环节失稳的定义和判据。发现外环控制、PLL均存在大扰动稳定问题，并存在单调失稳、振荡失稳2种失稳形态。考虑脉宽调制(PWM)饱和后，电流环也可能发生失稳。不同失稳模式下系统稳定边界主要由不稳定极限环、不稳定平衡点的稳定流形以及代表饱和非线性的边界三部分组成。不稳定极限环主要由系统中存在的Hopf分岔产生。若系统工作点靠近Hopf分岔，则稳定边界由不稳定极限环组成，此时系统失稳表现为发散振荡。若工作点远离Hopf分岔，则稳定边界由不稳定平衡点的稳定流形组成，系统表现为单调失稳。通过MATLAB时域仿真对理论分析进行了验证。

引用

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页数：8

共 14 条

[1] 并网逆变器的电磁暂态同步稳定问题 [J].