海上风电柔直并网系统多模态振荡交互分析和抑制方法

张智豪; 寇鹏; 田润泽; 张远航; 梅铭洋; 黄阮明

doi:10.7500/AEPS20250104003

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海上风电柔直并网系统多模态振荡交互分析和抑制方法

海上风电系统关键技术 | 更新时间：2026-02-28

- 海上风电柔直并网系统多模态振荡交互分析和抑制方法
- Analysis and Suppression Method for Multi-modal Oscillation Interaction in Flexible DC Grid-connected System of Offshore Wind Power
- 电力系统自动化 2026年50卷第4期页码：10-23
- 作者机构：
  
  1.电工材料电气绝缘全国重点实验室（西安交通大学），陕西省西安市 710049
  2.陕西省智能电网重点实验室（西安交通大学），陕西省西安市 710049
  3.西安交通大学电气工程学院，陕西省西安市 710049
  4.国网上海市电力公司，上海市 200233
- 作者简介：
  
  张智豪(1999—)，男，博士研究生，主要研究方向：海上风电场主动频率支撑技术及振荡稳定性研究。E-mail：lyfxzzh@stu.xjtu.edu.cn
  寇鹏(1983—)，男，通信作者，博士，教授，主要研究方向：新能源发电、预测控制、全电飞机。E-mail：koupeng@mail.xjtu.edu.cn
  田润泽(1998—)，男，博士研究生，主要研究方向：可再生能源发电、嵌入物理信息的深度学习、预测控制。E-mail：tianrunze@stu.xjtu.edu.cn
- 基金信息：
  
  智能电网重大专项（2030）资助项目(2024ZD0801300)
- DOI：10.7500/AEPS20250104003
  中图分类号：
- 收稿：2025-01-04，
  
  修回：2025-07-02，
  
  网络首发：2025-12-12，
  
  纸质出版：2026-02-25
- 稿件说明：
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张智豪,寇鹏,田润泽等.海上风电柔直并网系统多模态振荡交互分析和抑制方法[J].电力系统自动化,2026,50(4):10-23.

ZHANG Zhihao,KOU Peng,TIAN Runze,et al.Analysis and Suppression Method for Multi-modal Oscillation Interaction in Flexible DC Grid-connected System of Offshore Wind Power[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(4):10-23.
张智豪,寇鹏,田润泽等.海上风电柔直并网系统多模态振荡交互分析和抑制方法[J].电力系统自动化,2026,50(4):10-23. DOI： 10.7500/AEPS20250104003.

ZHANG Zhihao,KOU Peng,TIAN Runze,et al.Analysis and Suppression Method for Multi-modal Oscillation Interaction in Flexible DC Grid-connected System of Offshore Wind Power[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(4):10-23. DOI： 10.7500/AEPS20250104003.

摘要

海上风电柔直并网系统存在同时出现中频振荡(MFO)和次同步振荡(SSO)的可能。目前已有的相关振荡研究工作，大多仅聚焦于单一频率振荡的形成机理，难以揭示MFO和SSO同时出现时，不同频率振荡模态间的相互作用路径。因此，文中针对海上风电柔直并网系统，开展MFO和SSO相互作用分析和抑制机制研究。首先，利用模态分析法，研究海上风电柔直并网系统中同时出现MFO和SSO的可能性；然后，基于网侧变流器及其控制器动态，分析MFO和SSO之间的相互作用路径，揭示二者共同作用下产生次级振荡分量的机理；最后，研究振荡抑制方法，实现MFO、SSO及次级振荡的有效抑制。

Abstract

In flexible DC grid-connected system of offshore wind power

there exists a possibility of simultaneous occurrence of medium-frequency oscillation (MFO) and sub-synchronous oscillation (SSO). At present

most of the related oscillation research work only focuses on the formation mechanism of single-frequency oscillations

making it difficult to reveal the interaction paths among different frequency oscillation modes when MFO and SSO appear simultaneously. Therefore

this paper focuses on the analysis of the interaction and suppression mechanism between MFO and SSO in the flexible DC grid-connected system of offshore wind power. Firstly

modal analysis method is utilized to investigate the possibility of the simultaneous occurrence of MFO and SSO in the flexible DC grid-connected system of offshore wind power. Subsequently

based on the dynamics of the grid-side inverter and its controller

the interaction path between MFO and SSO is analyzed to reveal the mechanism of secondary oscillation components generated by their combined action. Finally

oscillation suppression methods have been studied to achieve the effective suppression of MFO

SSO and secondary oscillations.

关键词

Keywords

references

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