文章：《风电并网系统次同步等幅振荡机理与特性分析》

    期刊：华中科技大学学报（自然科学版），2024年第7期

    作者：王玉鹏、严干贵、杨成、岳霖

    评荐：胡家兵（华中科技大学电气与电子工程学院院长、教授）

    我国是全球风资源最丰富的国家之一，风电开发潜力巨大。近年来，我国风电装机规模已连续位居全球首位。《“十四五”可再生能源发展规划》指出，我国风电技术持续进步、竞争力不断提升，正处于平价上网的历史性拐点。与此同时，我国可再生能源发展面临既要大规模开发、又要高水平消纳、更要保障电力安全可靠供应等多重挑战。

    随着我国风能的规模化开发利用，高比例的风电接入容易引发次同步振荡问题。次同步振荡是电力系统中的一种独特振荡现象，其频率通常与系统频率有明显的差异，可能会引起电力系统的不稳定，造成设备损坏、停电等后果。这一问题已经危及电力系统的安全稳定运行，并可能影响国家能源战略的实施进程。

    根据录波器记录的故障及异常变化数据分析，现实中风电并网系统功率振荡并不会持续发散，而是会最终形成持续等幅振荡。在这一过程中，风电变流器控制结构中的限幅等环节，对振荡特性的演变起到了关键作用。但是，目前对于风电并网系统次同步等幅振荡的形成机理尚不明晰，关于限幅环节对振荡特性影响方面的研究也还不够充分。

    为此，该文以我国西北某实际风电场接入弱电网场景为例，分析了限幅环节对次同步振荡特性影响，提出了考虑限幅环节动作直流电压环控制失效的风机降阶模型的表征方法，揭示了发散振荡和衰减振荡周期切换的直驱风电并网系统发生次同步等幅振荡原理。同时，该文认为交流电网强度、机组运行工况、控制器参数等因素对风电并网次同步等幅振荡特性有重要影响。三者的参数下降，将会削弱系统稳定性。

    该文的创新见解，在国内风电并网相关问题研究中具有先进性，也为提升新型电力系统安全性稳定性提供了有益参考。