计及电压动态的构网型变流器多机并联系统暂态建模与稳定域估计

构网型变流器接口的新能源具备频率与电压支撑能力，但面临暂态同步失稳风险。现有研究局限于单机系统，难以推广至多机并联场景且缺乏稳定域定量分析。本文建立考虑机组外交互与功率内耦合的多机大信号等值模型，构造包含电压动态、阻尼耗散及机组暂态交互的李雅普诺夫函数集，实现最大稳定域的非路径依赖估计，并预判故障清除后的同步稳定性；通过稳定域比较，量化控制与电网参数对稳定边界的影响，揭示关键动态因素的作用机制，硬件在环实验验证了所提方法的有效性。

以构网型变流器为接口的新能源在具有频率和电压支撑能力的同时,面临严峻的暂态同步失稳风险.现有研究多专注于构网型变流器单机系统,无法推广应用至存在复杂交互的多机并联系统,缺少多机系统稳定域的定量估计.为此,该文首先建立了机组外交互与有功无功内耦合的构网型变流器多机并联系统大信号等值模型;其次,基于该模型,构造了计及电压动态、阻尼耗散以及机组暂态交互的李雅普诺夫函数集,该函数集不依赖运动路径与响应时间,能直观且准确地刻画多机并联系统最大稳定域,并通过故障清除点位置预判暂态同步稳定性;然后,通过比较稳定域大小,量化了控制参数和电网参数对构网型多机系统暂态同步稳定边界的影响,探究了阻尼耗散、电压动态及机组间交互对暂态稳定裕度的影响;最后,搭建硬件在环实验平台验证了所估计最大稳定域与分析的准确性.