双馈风电DFIG并网系统次转子侧变流器RSC抑制策略研究基于LADRC和重复控制的方法
风电装机容量的持续增长以及电力电子装置的大规模接入，导致电网强度降低，系
统运行特性发生深刻变化，严重威胁风电并网系统的安全稳定运行。因此本文以双馈风
电场经串补线路并网系统为研究对象，在深入分析双馈风电并网系统振荡机理的基础上，
提出针对系统宽频带振荡的抑制策略。本文的主要研究工作与创新点归纳如下：
首先，本文研究了双馈风电场经串补线路并网系统的结构组成及工作原理，推导各
部分的时域模型，在此基础上推导系统等效阻抗模型，以便直观分析控制参数、并网风
机台数及线路串补度对次同步振荡（
Subsynchronous oscillation
，
SSO
）特性的影响。此
外提出基于聚合
RLC
电路的系统稳定判据，绘制系统阻抗
-
频率曲线来分析系统稳定性，
阐释了系统次同步振荡机理，为后续振荡抑制策略的提出奠定基础。
其次，本文从电网侧振荡抑制的角度出发，提出了应用模块化多电平换流器
（
Modular multilevel converter
，
MMC
）拓扑结构的静止同步补偿器（
Static synchronous
compensator
，
STATCOM
）附加宽频带阻尼控制来抑制
SSO
。通过在
MMC-STATCOM
的
控制中增加宽频带阻尼控制信号，使其输出与次同步分量同相位的次同步电压，实现对
系统中
SSO
的有效抑制。该宽频带阻尼控制采用陷波器滤除基频信号，精确提取并跟踪
次同步信号，从而解决了振荡频率偏移问题。仿真结果表明，
MMC-STATCOM
附加宽
频带阻尼控制能够在多种运行工况下实现对
SSO
的有效抑制。
最后，本文从机组侧振荡抑制的角度出发，提出了基于改进型线性自抗扰控制
（
Linear active disturbance rejection control
，
LADRC
）的振荡抑制策略，采用改进的
LADRC
取代风机换流器控制内环中
PI
，通过线性状态观测器实时估计、补偿反馈次同
步分量，在线性误差反馈中引入高通滤波器（
High pass filter
，
HPF
）来抑制次同步分量。
仿真结果表明，所提
HPF-LADRC
抑制策略能够在多种运行工况下快速抑制振荡，使系
统恢复稳定运行状态，具备良好的抗扰动性和鲁棒性。
仿真模型如下：
RSC控制模型如下：
采用LADRC+重复控制并用遗传算法进行参数优化，得到有功功率控制效果如下：
图中3秒时串补电容投入运行，在控制器的作用下3.3秒后输出功率最大波动为5.7，系统趋于收敛，验证了算法的有效性和可靠性。
重复控制和pid测试效果如下：
可以看到，系统收敛速度明显减小。
单独ADRC测试效果如下：
