HVDC与发电机组的扭振相互作用引起的SSO与交直流系统结构和参数、HVDC的触发和控制运行方式等强相关。能保守地反映交直流电力系统SSO风险的次同步电气阻尼能力受到机组和直流系统耦合的强弱、直流功率水平、系统运行方式、整流侧触发延迟角大小以及直流控制器参数等的影响。其中，机组和直流系统的耦合强弱可以用机组作用系数（UIF）来反映，计算公式如式（3-47）所示。
但是含有HVDC的系统难以通过建立准确的模态频率的数学模型来分析交直流电力系统的次同步阻尼特性的解析解。本节采用基于时域仿真的复转矩系数法，通过频率扫描方式得到系统在整个次同步频率范围内的电气阻尼特性，并根据以上仿真结果详细讨论如图7-1所示测试系统的次同步阻尼特性[10]。
1）图7-11所示的系统次同步阻尼特性随UIF的变化规律表明，机组与HVDC的耦合作用越强，系统在低频段的负阻尼越严重，越容易发生SSO。待研机组的UIF越大，则表示并联系统越弱，HVDC的次同步扰动电流经并联阻抗分流后，机组分得的扰动量更多。因此，只有当发电机组离直流系统的电气距离足够远或者并联的交流系统足够强才可能避免待研机组发生次同步振荡。
但是对位于直流输电系统逆变站附近的汽轮发电机组而言，由于它并不向直流输电系统提供功率，可看作与逆变站并行的交流电力源，该处机组和HVDC耦合几乎为零，可以认为直流输电逆变站不会发生与附近机组轴系的扭振相互作用。
2）图7-12所示的交流系统次同步阻尼特性随直流功率的变化规律表明，HVDC的直流功率越大，整流侧交流系统的次同步电气负阻尼越严重，越容易发生SSO。本质上讲，电力系统SSO是系统的功率振荡问题，发电机组的次同步阻尼特性必然与直流系统的功率水平密切相关。直流功率越大，待研机组的实际UIF值越大，机组和直流输电的联系与耦合越强，系统越容易发生SSO。
图7-11 机组作用系数UIF对阻尼特性的影响
图7-12 直流功率水平对阻尼特性的影响
3）图7-13所示的系统次同步阻尼特性随机组出力大小的变化规律表明，机组的出力反映了待研机组对直流系统输送功率贡献的大小，发电机出力越大，待研机组的次同步电气阻尼越弱。但在判断实际系统机组的SSO问题时，需要综合考虑待研机组的机械阻尼和电气阻尼。一般来讲，机组的出力越大，其正的机械阻尼也越大。机组出力的最终扭振结果要视净阻尼系数而定。(www.xing528.com)
4）图7-14所示的系统次同步阻尼特性随HVDC换流器触发延迟角的变化规律表明，触发延迟角越大，系统的次同步阻尼能力越弱，越容易发生次同步振荡。直流输电的控制最终都要作用于底层控制的换流器触发延迟角的大小，直流电压与触发延迟角之间存在着非线性关系。当系统的其他特性相同时，换流器的触发延迟角越大，系统的稳态运行点处的次同步阻尼越弱。
图7-13 发电机有功出力对阻尼特性的影响
图7-14 整流侧触发延迟角大小对阻尼特性的影响
5）虽然HVDC不会引起与逆变站相连的发电机组的次同步振荡，但是逆变侧的控制方式可以作用于整个直流系统的控制特性。图7-15所示的系统次同步阻尼特性随逆变侧控制方式的变化规律表明，当逆变侧采用定电压控制时，系统的次同步阻尼变弱，待研机组比较容易发生SSO。
图7-15 逆变侧控制方式对阻尼特性的影响
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
