并网VSC的大扰动失稳模式

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.

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

所属期刊栏目：42

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家电网公司科技项目5100-202055389A-0-0-00

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：47-54