含附加能量支路的虛擬同步雙饋風機次同步振蕩抑制策略

沈雅琦，馬 靜，李鵬沖，霍乾濤，孫素娟，黃遠彥，趙書強

（1. 新能源電力系統國家重點實驗室（華北電力大學），北京市 102206；2. 國網漯河供電公司，河南省漯河市 462300；3. 國電南瑞科技股份有限公司，江蘇省南京市 211106；4. 北京金風科創風電設備有限公司，北京市 100176）

0 引言

虛擬同步雙饋風機具有類似同步發電機的慣性和頻率響應特性，可作為未來風機并網的關鍵技術［1-5］。然而，虛擬同步控制策略的引入使得雙饋風機與電網交互特性也發生了質的改變，在雙饋風電場經串補線路遠距離輸電時，可能改變系統次/超同步頻段響應特性，影響系統次同步振蕩穩定水平，威脅電力系統安全穩定［6-7］。因此，亟須構建適用于虛擬同步雙饋風機次同步振蕩的阻尼方案，提升系統安全穩定運行能力。

目前，針對次同步振蕩的控制策略研究主要圍繞傳統雙饋風機進行設計，從改善風機次/超同步頻段上的動態特性出發，包括振蕩濾波、參數優化和有源阻尼這3 種方式。振蕩濾波主要通過在控制環節中加入帶通濾波器，濾除控制環節中所包含的振蕩分量，消除次同步頻段下的機網耦合作用［8-9］。然而，此類濾波器參數針對某一固定諧振頻率點設計，僅適用于單一振蕩場景，當電網的運行方式改變時，該控制策略難以自適應振蕩頻率變化。參數優化主要通過量化風機控制參數與阻尼水平的關聯關系，構建控制參數優化模型，提升系統次同步振蕩穩定性［10-11］。但受風機正常穩定運行需求的限制，機組變流器控制參數可調整范圍有限。……