班国邦，徐玉韬，袁旭峰，马晓红，欧阳泽宇，吴舟

提升弱电网阻尼性能的VSG控制策略研究

班国邦1,2，徐玉韬1，袁旭峰2，马晓红1，欧阳泽宇1，吴舟2

（1. 贵州电力科学研究院，贵州 贵阳 550002；2. 贵州大学 电气工程学院，贵州 贵阳 550025）

MMC（modular multilevel converter，MMC）直流输配电技术相比传统的直流输配电技术，更适用于向弱交流电网供电的情况。但随着新能源发电渗透率增加，电力系统的等效惯量和等效阻尼逐渐减小，其稳定性问题变得越来越严重。而虚拟同步发电机（virtual synchronous generator，VSG）技术的提出有效地解决这一问题。为进一步提高系统的稳定性，在已有VSG控制技术的基础上，提出了一种基于虚拟电阻的MMC控制策略。首先，介绍了MMC换流器系统的拓扑结构；然后通过建立受端交流电网MMC系统小信号模型分析得出电阻对系统稳定性的影响。在此基础上，对VSG控制技术进行改进，等效增大MMC换流器系统与交流电网之间的电阻，从而提高系统的稳定性；最后，通过PSCAD/EMTDC软件进行仿真计算，结果验证了所提控制策略的正确性。

虚拟电阻；MMC；稳定性分析；柔性直流输配电技术

0 引言

建设稳定、可靠、安全以及环境友好型的新一代电力网络成为时代发展的重要趋势。在此背景下，MMC由于具有较高的电力输送容量、IGBT开关损耗小以及谐波含量少等特点，在柔性直流输电中发挥着巨大的作用[1-3]。

换流器一般采用传统的下垂控制和PI双环控制方式，不能对系统的有功和无功进行独立控制，并且随着新能源发电渗透率的增加，电力系统的等效惯量和等效阻尼也逐渐减小[4]。……