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随着我国“西电东送”项目的实施,高压直流输电(HVDC)技术和串联补偿技术在远距离大容量输电的实现上得到了长远的进展。而串联电容补偿的交流输电系统和高压直流输电系统都会引发发电机组轴系扭振,即次同步振荡(Subsynchronous Oscillations, SSO)。因此,研究高压直流输电系统引发的发电机组次同步振荡问题与如何有效抑制次同步振荡具有非常重要的意义。本文开篇介绍了次同步振荡的研究背景及研究方法,然后分别阐述了串补及高压直流输电系统引发的次同步振荡的产生机理,分析电气扰动传递特性。接着基于IEEESSR第一模型对发电机轴系进行分析。再接着以CIGRE高压直流输电模型为基础,建立次同步振荡模型及小信号数学线性化模型,分析其发电机在模态1-5的特征值以及模态阻尼比。然后采用时域仿真法与复转矩法相结合的方法,在MATLAB/SIMULINK对其电气阻尼进行分析,得到控制器参数、触发角大小都对其阻尼产生一定的影响。最后在PSCAD/EMTDC软件上改变交流侧的等值阻抗分析及验证交直流耦合强度对次同步振荡的影响,并对发电机转速度进行FFT分析,验证其不同模态频率下,各轴系的振荡情况。此外还建立交直流并联输电系统的次同步振荡模型,分析比较不同串补度、控制器参数、触发角大小的电气阻尼特性,通过时域仿真法分析次同步振荡的情况,并且比较了两种次同步振荡的异同点。针对次同步振荡问题,分别设计了以发电机角速度为反馈信号及频率偏差为反馈信号,采用单模态和分模态控制的方法的三种附加阻尼控制器(SSDC)。通过分析其安装SSDC后电气阻尼情况及小扰动后时域仿真情况比较并验证所设计控制器的抑制效果。此外,在SSDC1的基础上,设计不同的增益、相位补偿及滤波器分析其对抑制次同步振荡的影响。同时基于相同原理针对交直流输电系统的次同步振荡设计一个控制器,并验证其有效性。