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面向弱网状态下基于锁相环(Phase Locked Loop, PLL)的电压源变流器(Voltage Source Converter, VSC)的暂态失稳问题,综合考虑电网线路阻抗、VSC无功注入、PLL滤波的影响,针对电网电压跌落、频率波动、三相不对称故障等多种故障场景,基于临界失稳电压对VSC的暂态失稳边界进行全面研究。具体通过分析不同运行场景下VSC并网向量图,建立多场景下VSC并网系统电网电压与线路阻抗及其阻抗角、VSC运行功率及其功率因数、PLL锁相误差、电网频率之间的数学模型,进而基于临界失稳电压指明VSC的暂态失稳边界。结果显示,线路电阻和无功注入都会直接降低临界失稳电压,提高系统的稳定性;网侧频率增加和降低会直接导致锁相环产生相位滞后和超前、线路电抗增大和降低,间接影响临界失稳电压,进而影响VSC的暂态稳定性;锁相环前级滤波器可能导致锁相结果产生误差,其相位滞后或超前会分别降低或提高系统的临界失稳电压。最后,基于硬件在环实验平台,对多场景下VSC暂态失稳机理进行实验验证。