摘要：规模持续增长的并网双馈风电场使暂态功角失稳现象变得更加复杂。提出了双馈风机故障后有功控制对系统暂态功角失稳的影响机理。为了维持系统故障后稳态,双馈风机故障后有功功率被要求从故障下的低水平值逐渐恢复至故障前水平值或其附近。据此,首先揭示双馈风机有功恢复控制对系统暂态功角各摆次失稳的影响。研究表明,双馈风机有功恢复控制加剧了首摆与奇数多摆的失稳可能性,同时削弱了偶数多摆的失稳可能性。通过考虑各摆次相互关系与被影响程度,进一步分析双馈风机有功恢复速率对系统暂态功角失稳的影响,并提出相应的暂态功角失稳模式。当大规模双馈风电场有功恢复速率因不同控制策略被设置为从快到慢等不同速率值时(假设在每种控制策略下恢复速率恒定),在相应顺序场景下,系统会出现3种失稳模式(其临界失稳分别为首摆失稳、奇数多摆失稳以及第2摆失稳)。最后对所提出机理进行仿真验证。

关键词：功角稳定性 失稳模式 双馈风机 风电 

单位：新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学); 北京市昌平区102206; 田纳西大学; 美国田纳西州诺克斯维尔市37996; 国网湖北省电力有限公司武汉供电公司; 湖北省武汉市430013