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随着风电场、光伏电站等新能源发电基地规模扩大、装机容量扩增,馈入点等效短路比不断降低,由此引起宽频域振荡事故频发,严重威胁我国电网的安全稳定运行。目前,针对电力系统电力电子化带来的稳定性问题,国内外学者已进行了广泛深入而富有成效的研究,但是,这些分析方法多集中于风电机组与串补输电网之间相互作用的影响,而对多变流器接入弱电网相互作用引发的新型次/超同步振荡还没有进行足够深入的探讨。为丰富控制环路对风电系统次/超同步振荡的影响机制,本文以含直驱风电场的弱交流电网系统为研究对象,从精准阻抗建模、频域稳定性分析及振荡抑制三个层面渐进式地对因控制相互作用而引起的振荡展开深入研究与仿真验证。首先,对风电机组模型进行适当简化,指出了平均值模型的合理性、准确性及快速性优势,为论文后续研究电压源型逆变器集群阻抗建模及控制回路优化奠定理论和仿真基础;再之,引入序阻抗理论,以单台并网逆变器的输出阻抗为最小建模单元,推导了PI和准PR控制策略下电压源型变换器的正负序阻抗模型,提出了面向稳定性研究的多台逆变器并联运行的等效阻抗模型。研究表明,在电流内环具有相同稳定裕度的情况下,相较于PI控制,并网逆变器集群采用准PR控制时可提高0~100Hz频段正序阻抗幅值以降低系统发生次/超同步振荡的风险;接着,基于阻抗比的稳定性分析方法,从频域的角度揭示了电力电子控制环路与高阻抗弱同步电网的相互作用机制。研究表明,电力电子变换器的控制系统相当于在电路网络中串入一个“虚拟阻抗”,在某种频率下对外呈现低值负电阻的容性阻抗特性,能够与实际感性电网构成“RLC串联谐振电路”,并因负电阻效应引发功率发散性振荡现象;最后,通过探寻电流控制器参数与锁相环(Phase-locked Loop,PLL)带宽对逆变器集群正序网络稳定性的影响,基于场站内各控制环路提出了增强系统稳定性的阻抗重塑方法与锁相环参数优化方法。仿真结果表明,本文提出的振荡抑制策略能显著降低逆变器集群和弱电网之间的谐波分量。