随着可再生能源的快速发展,一些风电和光伏场站出现了困扰运行人员的振荡现象.2015年7月,哈密地区风电场出现的次同步振荡甚至导致火电机组跳闸.为研究此类振荡,该文首先建立三相功率元件并网系统的动力学模型,并提出新的复变动力学分析方法.引入矩阵特征曲线与广义导数的概念,然后推导得出复变动力系统的李雅普诺夫稳定与轨道稳定条件.详细研究三相功率元件并网系统的动力学模型,发现存在两种基本类型的霍普夫分叉.提出振荡现象来源于动力系统的周期解,它在静止坐标系中具有调频振荡的特征.最后通过数值仿真和哈密风电场录波数据分析,验证该文研究结论的正确性.
三相功率元件 动力学模型 复变动力学分析 特征曲线 李雅普诺夫稳定 轨道稳定 周期解 霍普夫分叉 调频振荡