第42卷第1期2023年1月ZhejiangElectricPowerVol.42,No.01Jan.25.2023PLL-GFC型MMC-HVDC暂态同步稳定性研究华文1,董炜1,叶琳2,李斯迅3,张哲任3,徐政3(1.国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,杭州310014;2.国网浙江省电力有限公司,杭州310007;3.浙江大学电气工程学院,杭州310027)摘要:PLL-GFC(基于锁相环的构网型换流器)具备频率与电压调节能力,然而目前对其接入高压交流电网后的暂态同步稳定性缺乏深入了解。为此,对PLL-GFC型MMC-HVDC(模块化多电平换流器型高压直流输电)暂态同步稳定机理展开研究。首先,介绍PLL-GFC型MMC-HVDC控制策略并分析其功率响应特性。然后,建立MMC-HVDC并网系统暂态同步稳定模型,采用相图曲线方法分析电网故障后换流器失稳机理以及电网电流动态变化对其暂态同步稳定性的影响。研究发现稳定平衡点的存在是换流器并网系统故障后暂态稳定的关键因素,由此提出通过动态调节有功电流指令值来提升暂态同步稳定性的增强措施。最后,通过PSCAD/EMTDC搭建电磁暂态仿真模型,验证了失稳机理分析的正确性与增强措施的有效性。关键词:暂态同步稳定性;锁相环;构网型换流器;模块化多电平换流器型高压直流输电;相图曲线DOI:10.19585/j.zjdl.202301002开放科学(资源服务)标识码(OSID):AstudyofthetransientsynchronizationstabilityofPLL-GFC-basedMMC-HVDCsystemsHUAWen1,DONGWei1,YELin2,LISixun3,ZHANGZheren3,XUZheng3(1.StateGridZhejiangElectricPowerCo.,Ltd.ResearchInstitute,Hangzhou310014,China;2.StateGridZhejiangElectricPowerCo.,Ltd.,Hangzhou310007,China;3.CollegeofElectricalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:Phase-lockedloop-basedgrid-formingconverters(PLL-GFCs)canregulatefrequencyandvoltage.How⁃ever,thetransientsynchronizationstabilityaftertheirconnectiontothehigh-voltageACpowergridisunclear.Therefore,thetransientsynchronizationstabilitymechanismofthePLL-GFC-basedMMC-HVDC(modularmulti⁃levelconverter-basedHVDC)systemsisstudied.Firstly,thecontrolstrategyofthePLL-GFC-basedMMC-HVDCsystemsisintroduced,andthepowerresponsecharacteristicsareanalyzed.Secondly,thegrid-connectedMMC-HVDCsystems′transientsynchronizationstabilitymodelisbuilt.Theinstabilitymechanismoftheconvert...