非同步机电源接入电网后的谐振问题分析及抑制

随着非同步机电源在电网中的占比越来越大,有别于传统功角振荡的电网谐振不稳定问题逐渐显现。为此,文中提出了一种基于s域节点导纳矩阵的网络谐振分析方法,用以分析及抑制含非同步机电源电力系统的谐振问题。首先,介绍了两种非同步机电源的s域阻抗建模方法——小干扰线性化法和测试信号法,重点考虑了内环控制器和锁相环的影响。然后,给出了一套基于s域节点导纳矩阵的网络谐振结构分析方法,并提出了两个描述谐振模式的特征指标,用以确定其主要影响区域和敏感元件参数。最后,以某风电场并网系统为例,对该系统的谐振结构进行了分析,并针对其存在的谐振问题提出了相应的改善措施。分析表明,由于电力电子装置的负电阻效应,含非同步机电源的电力系统确实存在谐振不稳定的风险,需要加以抑制。