Chap.4-高压直流输电的谐波抑制与无功补偿-wj(20150415).ppt

* * 4.5.2 交流滤波器配置 我国部分HVDC工程交流滤波器配置 工程名称 整流站 逆变站 葛-南 11/13（HP型）、23/25（HP型） (Q1 =67Mvar) 11/13（HP型）、23/25（HP型） (Q1 =87Mvar) 天-广 11/13（HP型）、23/25（HP型） 三-常 11/13（HP型）、24/36（HP型）、3 （HP型） 12/24（HP型） 舟山 5、7、11、13、HP 5、7、11、13、HP 嵊泗 5、7、11、13、HP 3、5、7、11、13、HP * * 4.6 直流滤波器设计 直流滤波器类型 极线直流滤波器 调谐型滤波器 高通型滤波器 调谐高通型滤波器 中性线直流滤波器 中性点冲击电容器 * * 4.6 直流滤波器设计 配置原则 满足直流线路等效干扰电流的设计规范要求； 直流电缆线路不装滤波器； 直流极线宜装设2组滤波器； 一般为调谐型滤波器。 DCF配置 * * 4.6 直流滤波器设计 我国部分HVDC工程直流滤波器配置 工程名称 整流站 逆变站 葛-南 12/24（HP型）、12/36 天-广 12/24（HP型）、APF 三-常 1*12/24（HP型）、1* 12/36 舟山 无 嵊泗 无 * * 4.7 换流站无功补偿 换流器吸收无功功率 30%-50%Pd (整流器） 40%-60%Pd (逆变器) 类型 机械投切式无功补偿装置 静止无功补偿装置（SVC） 同步调相机 * * 4.7 换流站无功补偿 机械投切式无功补偿装置 静止无功补偿装置（SVC） 同步调相机 如，机械投切式并联电容器、并联电抗器、交流滤波器特点：控制速度慢 现状：直流工程最主要的无功补偿设备 特点：控制速度快 现状：用于接入弱电网的直流工程 TCR型 TSC型 TSR型 TCR/TSC型 TCT型 特点：控制速度慢、损耗大、维护复杂 现状：早期直流工程使用 * * 4.7 换流站无功补偿 无功补偿配置原则 满足换流母线电压偏移的要求； 满足换流站与系统无功交换的要求； 尽量采用交流滤波器实现无功补偿。 * Chap.4 高压直流输电的谐波抑制与无功补偿 文 俊 华北电力大学 电气与电子工程学院 柔性电力技术研究所 hbdl_wenjun@126.com * * 双极方式HVDC原理图 双极双桥 葛洲坝 南 桥 209kV Id Id － ＋ － ＋ ＋ － － ＋ ~500kV 500kV 500kV 198kV ~220kV * * 6脉动换流器电流波形 单桥整流器和逆变器（ ） 单桥整流器 单桥逆变器 * * 5次谐波电流波形 I(5) /I（1.0）% * * 11次谐波电流波形 I(11) /I(1.0)% * * 25次谐波电流波形 I(25) /I(1.0)% * * 6次谐波电压波形 U(6) / Ud0,% * * 24次谐波电压波形 U(24) / Ud0,% * * 滤波器 * * 无功补偿装置 * chap.4 高压直流输电的谐波抑制与无功补偿 * 文 俊 华北电力大学 电气与电子工程学院 柔性电力技术研究所 hbdl_wenjun@126.com Chap.4 高压直流输电的谐波抑制与无功补偿 高压直流输电 * * 课程安排 第四章 高压直流输电的谐波抑制与无功补偿 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 4.2 换流器特征谐波 4.3 换流器非特征谐波 4.4 换流站谐波抑制措施 4.5 交流滤波器设计 4.6 直流滤波器设计 4.7 换流站无功补偿 * * 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 谐波 非正弦周期性电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍。 谐波次数 第h次谐波频率 基波频率 * * 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 谐波的危害 使电机、电容器等设备由于附加损耗增加而过热，缩短寿命； 产生谐波放大甚至谐振，危及设备安全； 引起电机机械振动； 对电信设备产生干扰； 使控制保护设备误动作； 降低测量精度。 * * 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 谐波分析方法：傅立叶级数法 傅立叶级数： 一个非正弦周期性函数 f (x)，当其满足狄里克雷（Dirichlet）条件时，它可以用傅立叶级数表示为： 直角坐标表达式 * * 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 其中 直流分量/恒定分量： 式中 余弦项系数： 正弦项系数： * * 4.1 高压直流输电谐波的基本问题 傅立叶级数的极坐标表达式 其中 式中 第h次