付文启， 黄永章,2， 管 飞， 杨 鑫， 谷昱君

(1.华北电力大学 新能源电力系统国家重点实验室，北京 102206；2.华电(烟台)功率半导体技术研究院有限公司，山东 烟台 264000)

0 引 言

随着能源转型的不断深入，电力系统正逐渐演变为高比例清洁能源和高比例电力电子装置的“双高”电力系统[1]，规模化电力电子并网暴露出的惯量缺失、阻尼不足和故障电压穿越能力不足等问题威胁电力系统的安全稳定运行[2-4]，如何统筹性解决这些问题成为了深化电力系统改革与实现碳中和的首要任务。针对以上问题，许多学者着眼于电力电子换流器控制的改造，如在补偿电网惯量和阻尼方面的虚拟惯量控制技术[5]、附加阻尼环节[6]和虚拟同步机控制技术[7，8]、在提高新能源故障电压穿越能力方面的模型电流控制技术[9]、虚拟阻抗控制技术[10，11]和虚拟磁链控制技术[12]，尽管这些技术取得了一定效果，但换流器作为新能源与电网进行能量交互的节点，其本身存在的耐压耐流能力不足的问题[13，14]，使得以上控制的改善效果有限。

同步电机有着对电网天然友好的优势，为此，文献[15]以同步电机理论为基础，提出新能源驱动新能源同步机(Motor-Generator Pair, MGP)系统并网的新方式，通过改变新能源与电网的能量交互节点解除换流器存在的物理限制，并凭借同步电机的优良属性弥补“双高”电力系统存在的不足；文献[16]通过实验验证了MGP能为系统提供真实的惯性响应，提高电力系统的频率稳定性；文献[17]通过对MGP进行……