杨嘉伟，吴建东，毛承雄，陆继明，王丹

(华中科技大学 强电磁工程与新技术国家重点实验室，武汉 430074)

引言

全国性区域电网互联在实现了电力资源的优化配置、提高系统发电和输电经济性和可靠性的同时，也会带来一系列新的问题，其突出表现为由于互联系统阻尼不足而导致的大范围区域间的功率振荡[1]。此外，长距离输电是我国电网的另一大特点，研究表明，即使配置了电力系统稳定器(Power System Stabilizer,PSS)，长距离输电线路仍旧存在阻尼不足的情况，因此需要积极探索新的抑制电力系统低频振荡的措施。目前抑制电力系统低频振荡的方法大致可以分为一次系统对策与二次系统对策两类。其中一次系统对策主要有减少重负荷输电线、减少送受端的电气距离、采用直流输电以及在输电线上装设 FACTS(Flexible AC Transmission System)；二次系统对策主要是指在励磁控制系统中配置 PSS。发电机励磁控制对于提高电力系统稳定性有着重要作用，是上述众多对策中最直接、最经济的措施[2]。文献[3-5]结合现代大功率电力电子技术的发展，提出了一种基于全控器件(如IGBT、IGCT、GTO等)的同步发电机新型励磁系统，使用全控器件换流器代替常规自并励励磁系统中的晶闸管换流器。由于全控器件换流器具备有功、无功功率单独控制的特点[6]，全控器件励磁系统能够独立的控制励磁电压和交流侧无功功率，也就是说全控器件励磁系统不仅能够实现常规自并励励磁系统的所有功能，还相当于在发电机机端并联了一个额外的无功注入环节(ReactivePower Injector, RPI)，因此全控器件励磁系统拥有两条通道为电力系统提供阻尼：励磁控制和无功注入。……