基于直流输电系统换流器谐波的分析与处理.pdfVIP

电力系统及其自动化 《电气自动化}2014年第36卷 第 1期 PowerSystem ＆ Automation 基于直流输 电系统换流器谐波的分析与处理 殷培峰，马应魁 ，马莉 (兰州石化职业技术学院。甘肃 兰州 730060) 摘 要：高压直流输电系统中的换流器是一种电力电子装置 ，具有非线性特性 ，易受直流输电系统运行方式、换流变压器的联结组别、 换流器单元接线方式等因素的影响，在工作过程中会产生不同类型的谐波，引发谐波不稳，严重危害电力系统的安全、优质 、经 济运行。因此 ，对换流器产生的谐波要进行准确分析，通过滤波装置的合理配置，有效处理谐波对供电系统、用户和周围电气 环境造成的危害，才能保证高压直流输电系统的正常运行。 关键词：高压直流输电系统 ；换流器；特征谐波 ；非特征谐波；无源滤波器；有源滤波器 DOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2014．01．028 [中图分类号]TM451．2 [文献标志码]A [文章编号]1000—3886(2014)01—0079—03 AnalysisandTreatmentOfHVDC Converter—basedHarmonicWave YIN Pei—feng，MA Ying—kui，MA Li (LanzhouPetrochemicalCollegeofTechnology，LanzhouGansu730060，China) Abstract：TheconverterinaHVDCtransmissionsystem ，anelectronicpowerdevicewithnonlinearcharacteristicswhichissusceptibletosuch factorsasDC transmissionsystem~operationalmode，connectiongroupandconverterconnectionunit，maygeneratedifferenttypesof harmonics，thuscausingharmonicinstabilityandseriouslyharmingsafe，high—qualityandeconomicaloperationofthepowersystem． Therefore，harmonicsproducedbytheinvertermustbeanalyzedaccurately．Nomr aloperationofHVDCtransmissionsystemscanonly beguaranteedwhenthefilteringdeviceisrationallyallocated，andhazardsinpowersupplysystems，usersandsurroundingelectrical environmentscausedbyhamr onicsaretreatedeffectively． KeywordsiHVDCtransmissionsystem ；inverter；characteristichamr onic；uncharacteristicharmonic；passivefilter；activefilter O 引 言 1．1 换流器交流侧的特征谐波分析 近年来 ，随着国家 “西电东送、南北互供、全国联网”战略方 针的实施 ，加快建设以百万伏级交流和 ±800kV、±1000kV级直 流输电系统为核心的电力网架。由于高压直流输电可适合远距 离、大容量传输电能，适合大区电网非同步互联 ，具有线路造价 低 ，功率损耗小，功率调节迅速灵活等优点，在我国的输电工程中 的占比迅速上升。但 由于换流器的非线性特性，在工作过程中会 产生大量的谐波，当流入交流系统和直流系统后，会严重危害电 力系统的安全 、优质 、经济运行。因