陈 威，汪娟娟，叶运铭，刘岳坤，冯俊杰，傅 闯

（1.华南理工大学电力学院，广东省广州市 510641；2.直流输电技术国家重点实验室（中国南方电网科学研究院有限责任公司），广东省广州市 510663）

0 引言

基于模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）的直流输电技术在新能源并网、大规模、远距离输电和异步联网中得到广泛应用［1-2］。随着电压等级的升高，输送容量增大，柔性直流输电工程的稳定性也面临着新的挑战［3-4］。

近年来，国内外多个柔性直流输电工程发生过中高频谐振问题。德国北海海上风电场在风电场经柔性直流送出时，发生了250～350 Hz的振荡［5］；中国舟山五端直流输电工程中某个换流站在联网运行转为孤岛运行期间，发生高频分量造成的跳闸［6］；中国鲁西背靠背直流异步联网工程在柔性直流单元单独运行期间交流侧发生频率为1 271 Hz的高频谐振［7］；中国渝鄂直流背靠背联网工程在鄂侧和渝侧曾分别发生1 810 Hz和700 Hz的高频谐振［8］。高频谐振对系统的稳定性造成严重危害，谐振的机理和抑制措施亟待研究。

当前针对柔性直流输电系统高频谐振问题的分析方法主要有特征值分析法［9-11］和阻抗分析法［12-18］。MMC的状态空间模型和小干扰稳定性分析已经有多篇文献［19-21］进行介绍，但上述文献尚未考虑到柔性直流输电系统在数据采样、通信和算法执行方面的延时。系统延时是分析柔性直流高频谐振问题不可忽视的因素。文献［9］采用Pade函数模拟大链路延时环节，通过参与因子分析方法辨识出电流内环、延时大小、电压前馈环节和交流输电线路分布电容是导致系统发生高频谐振的关键因素，而环流抑制对高频振荡的影响很小。……