大规模风电经串联补偿并网引发了次同步控制相互作用问题,对电力系统安全稳定运行造成严重威胁。附加FACTS设备的抑制措施增加了投资成本,也未能充分发掘风电机组自身的潜力,而以滤波、补偿环节为核心的次同步阻尼控制无法在远离其预设谐振频率的工况下保持良好的抑制性能,难以适应次同步控制相互作用频率时变的特点以及风电并网系统复杂多变的工况与非线性特性。在此背景下,本文针对风电并网系统次同步控制相互作用抑制策略进行相关研究,主要内容如下:1)建立风电并网系统的数学模型,为抑制策略研究奠定基础。针对多变量、强耦合的非线性风电系统,设计反馈线性化滑模控制策略,通过坐标变换与反馈律,动态补偿风电并网系统的非线性,在此基础上设计滑模控制策略,削弱反馈线性化方法对系统精确数学模型的依赖性,增强控制系统的鲁棒性。基于IEEE第一标准模型,通过聚合阻抗模型分析、特征值分析和时域仿真验证了反馈线性化滑模控制的有效性。2)为解决反馈线性化滑模控制在严重故障工况下难以快速消除次同步控制相互作用的问题,设计了分数阶滑模控制策略,将分数阶微积分与滑模变结构控制相结合,充分利用分数阶微积分算子增加的自由度,实现对次同步控制相互作用的快速抑制。基于IEEE第一标准模型和多机系统进行仿真分析,验证了分数阶滑模控制可在多种串补度和外界扰动下实现对次同步控制相互作用的快速抑制。3)针对双馈风电并网系统,设计了基于直接功率控制和分数阶滑模控制的有限时间控制策略,证明了采用有限时间控制,双馈风电并网系统能在有限时间内达到稳定状态。仿真结果验证了有限时间控制可在多种工况下实现对次同步控制相互作用的快速抑制,且增强了控制系统的鲁棒性。4)从能量的角度出发,设计能量成型-L2增益控制策略以抑制双馈风电并网系统和直驱风电并网系统中的次同步控制相互作用。首先对风电并网系统进行Hamilton建模,通过能量成型方法使系统的期望能量函数在平衡点处有局部极小值,通过L2增益方法调整励磁控制电压,以额外的补偿控制抵消扰动带来的影响。能量成型-L2增益控制设计过程清晰简便,仿真结果表明能量成型-L2增益控制可有效抑制次同步控制相互作用,抑制效果优于次同步阻尼控制。