21世纪以来,太阳能和风能等新能源的利用被确定为战略性新兴产业,风能作为一种清洁可再生的能源具有广阔的应用前景。风电机组并网容量逐年稳步上升,电力电子变流器作为风力发电系统灵活而高效的并网接口正在被电力系统广泛的应用,电力电子化的电力系统已经逐渐形成。然而,电力电子变流器与交流电网之间的相互作用极大地改变了系统动力学,引发新型的次同步振荡问题。这种新型次同步振荡频繁发生,产生机理复杂多样,对电力系统稳定运行造成严重影响。故对该新型次同步振荡机理与特性进行研究,并提出抑制策略,在理论和工程上具有一定意义。本文以永磁直驱风力发电机组并入交流电网作为研究对象,采用谐波阻抗特性次同步振荡分析方法进行研究,并基于谐波阻抗特性提出应对新型次同步振荡的抑制策略。首先,学习和归纳前人研究成果,建立了永磁直驱风力发电机组、电力电子全功率变流器和交流电网的数学模型,并基于PSCAD/EMTDC时域仿真平台对研究系统进行建模,为后续研究奠定基础。其次,提出了用于研究次同步振荡的谐波阻抗特性分析方法,该方法基于戴维南等值定理对目标系统进行等效,将待研究子系统从目标系统中划分出来,测量各子系统的谐波阻抗特性。然后,由网络结构关系求解待研究子系统的等效阻抗,根据电路原理分析系统次同步振荡机理,并通过对IEEE第一标准模型的分析验证该方法的有效性和正确性。最后,基于所提出的分析方法,研究直驱风机风电场并入交流电网的次同步振荡风险,指出风机电力电子全功率变流器在次同步频率上呈容性,与呈感性的交流电网构成RLC负阻尼谐振回路。并在此基础上,通过优化电力电子全功率变流器控制系统的参数改变风电系统谐波阻抗特性,从而改变其容性阻抗,降低风电系统次同步振荡风险。最终基于PSCAD/EMTDC平台对直驱风电系统次同步振荡抑制策略进行时域仿真验证。