含附加虚拟惯量控制时系统状态矩阵具有分块上三角性质，并且左上角块与不含虚拟惯量控制时的系统状态矩阵相同，因此可知，附加虚拟惯量控制不会对原系统的小干扰稳定性产生影响。结合附录Ａ的分析可知，含附加虚拟惯量控制并工作于最大风电功率跟踪模式的双馈风电机组同样只是通过注入功率改变系统稳态运行工作点，进而影响系统特征根。根据上述分析，在下文进行仿真计算时，可以直接分析工作在最大功率跟踪模式下的双馈风电机组的动态特性对系统小干扰稳定性的影响，其结果同样适用于含虚拟惯量控制的工作在最大功率跟踪模式下的双馈风电机组的电力系统。

　　３、仿真结果及讨论

　　系统中有４台同步发电机，均采用四阶状态空间模型。每台同步发电机都装有励磁控制器，其中发电机２和发电机３还配置有ＰＳＳ，各元件小干扰稳定的影响分析模型请参见附录Ａ。对于在同一地理区域的同一种双馈风电机组，通常工作在相同的状态下，这些双馈风电机组在本文的分析中等效为１台，并用１台双馈风电机组的动态模型加以描述。在等效模型中将原来单台双馈风电机组的电流、电阻及相应控制参数的有名值乘以或除以工作在相同状态的双馈风电机组的台数。在图２给出的测试系统中，一个有３０台工作在相同状态的双馈风电机组接入系统。

　　分别假设双馈风电机组从母线６和母线８接入系统，并对这２种情况加以分析。双馈风电机组从母线６接入系统时，相当于从两区域系统的一个区域内接入；双馈风电机组从母线８接入系统时，相当于从２个区域系统之间接入。对这个较为复杂的系统，同样建立如式（１）所示的状态空间方程，其状态变量包括同步发电机、励磁电机、ＰＳＳ和双馈风电机组的状态变量。在３．１节和３．２节中，利用ＭＡＴＬＡＢ对测试系统进行了仿真研究，包括系统的振荡模式计算，右特征向量及系统状态变量的参与因子计算等，最后利用计算结果分析工作在最大功率跟踪模式下的双馈风电机组对系统小干扰稳定性的影响机理。在３．３节中，利用ＤＩｇＳＩＬＥＮＴ，在工作在最大功率点跟踪模式的双馈风电机组模型中附加虚拟惯量控制，比较含虚拟惯量控制和不含虚拟惯量控制２种情况下系统的机电振荡模式。

　　４、结论

　　１）工作在最大功率跟踪模式下的双馈风电机组主要通过改变系统的潮流分布，进而改变系统稳态平衡点影响系统小干扰稳定。

　　２）使用静态模型（功率注入）代替风电机组的动态模型时，一方面系统的机电模式特征根变化很小；另一方面双馈风电机组的状态变量对系统机电模式特征根的参与因子接近零。这说明双馈风电机组的状态变量几乎不参与这些振荡模式，这些振荡模式对双馈风电机组内部动态也几乎没有贡献。

　　３）如果双馈风电机组工作在最大功率跟踪模式下，当附加虚拟惯量控制通过对双馈风电机组出口母线电压锁相得到电压频率反馈信号时，含／不含虚拟惯量控制会改变系统振荡模式的个数，但不会引入新的弱阻尼机电振荡模式。在实际研究过程中，如果只关心弱阻尼的系统机电振荡模式，可以使用风电场的静态功率注入模型。

　　本文主要讨论了工作于最大功率点跟踪模式及含／不含虚拟惯量控制的双馈风电机组动态特性对电力系统小扰动稳定性的影响机理。对于还装设有阻尼控制等其他附加控制的双馈风电机组，其对电力系统小扰动稳定性的影响机理还有待进一步研究。

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