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现如今,随着直流输电技术的发展逐渐成熟,基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的柔性直流输电技术(MMC-HVDC)逐步成为了风电并网最主要的手段之一。然而,直驱风电机组(Direct-Drive Permanent Magnet Synchronous Generator,D-PMSG)与MMC-HVDC之间发生交互作用进而引发次同步振荡(Subsynchronous Oscillation,SSO)这一问题日渐突出。因此,急需开展针对D-PMSG经MMC-HVDC并网的SSO特性研究,本文采取特征值分析法分析上述并网系统SSO的特性并使用时域仿真分析法进行辅助验证结论,围绕直驱风电场经MMC-HVDC并网系统的SSO机理和特性进行了分析研究,研究成果如下:(1)分别搭建了模型一和模型二两个系统的小信号动态模型。其中模型一是将风电场等效为电源,用于研究单个MMC换流器对SSO的影响,而模型二用于研究D-PMSG和MMC两个换流器对SSO的影响,所以模型二完全显示了D-PMSG换流器结构。其次利用小信号理论搭建了MMC-HVDC、D-PMSG和交流线路的动态模型,针对模型二来说,由于D-PMSG和MMC-HVDC的小信号动态模型是根据不同的电压为基准而设定的dq坐标系,因此推导了二者动态接口的一般表达式,得到接口的动态矩阵和动态方程。最终构建了全系统的小信号动态模型。(2)分别对模型一和模型二进行SSO特性分析。根据特征值分析法,首先计算第二章搭建的两个动态模型A矩阵的特征值,得出相应的振荡模式和振荡频率,然后根据计算得到的各振荡模式的参与因子找出影响SSO的强相关变量,同时在PSCAD/EMTDC软件搭建了相应的仿真模型并验证了小信号建模的正确性。接着,分别对系统结构参数和控制器参数进行了特征值灵敏度分析,找出主导各振荡模式的控制器参数,通过修改主导参数来观察特征值的变化特征,进而得到不同参数对SSO模式的影响。结果表明,在模型一中发现SSO模式之间存在着耦合关系:同一个控制器参数会影响多个SSO模式,而同一个SSO模式也会受多个控制参数的影响,耦合的影响使SSO模式的阻尼在控制参数改变时可能朝着相同或不同的方向变化。模型二中一个SSO模式也会受多个控制参数的影响,而且受MMC控制器的影响较大。(3)分析了MMC-HVDC的环流抑制控制器对SSO的影响。首先介绍了MMC的控制并搭建了环流抑制控制器的动态模型,并将所搭建的环流抑制控制器加入添到模型一中,在此基础上进行特征值计算和参与因子分析,找出影响SSO的强相关变量。然后计算出各控制器参数的特征值灵敏度值从而得到SSO的主导控制器参数,进一步分析这些主导的控制器参数变化对SSO的影响情况。结果证明环流抑制控制器比例和积分参数对SSO具有不同程度的影响,最后在PSCAD/EMTDC电磁暂态时域仿真软件里建立相应模型证明了MMC-HVDC的环流抑制控制器对SSO有一定的抑制作用。