多端直流輸電系統(tǒng)直流濾波器設(shè)計的研究.pdf

1、隨著直流輸電系統(tǒng)輸送功率的逐步提高，往往需要多個送端供電和多個落點(diǎn)受電，多端直流輸電系統(tǒng)能夠很好的滿足上述要求。目前國內(nèi)已投運(yùn)的基于電網(wǎng)換相換流器(Line Commutated Converter，LCC)的高壓直流輸電工程數(shù)量很多，將其組成多端直流輸電系統(tǒng)有助于改善直流系統(tǒng)的靈活性和供電可靠性。作為直流系統(tǒng)重要元件之一，直流濾波器設(shè)計的合理與否直接影響著系統(tǒng)的運(yùn)行特性，而現(xiàn)階段涉及多端直流輸電系統(tǒng)直流濾波器設(shè)計的研究卻很少。因此，本

2、文對基于LCC的多端直流輸電系統(tǒng)直流濾波器設(shè)計進(jìn)行研究具有重要意義。
　　本文首先介紹了N端直流輸電系統(tǒng)主回路穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計算方法，分為直流參數(shù)計算和換流站參數(shù)計算兩部分。主回路穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算是直流濾波器設(shè)計的前提，其結(jié)果將為3脈動諧波模型計算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。接著針對常規(guī)3脈動諧波模型僅適用于對稱系統(tǒng)的問題，推導(dǎo)了一種能夠適用于不對稱及畸變交流系統(tǒng)的改進(jìn)3脈動諧波模型。改進(jìn)模型中的3脈動諧波電壓源和3脈動電感均能準(zhǔn)確反映交流系統(tǒng)中諸如換

3、相電感偏差和換相角偏差等不對稱因素及背景諧波的影響。然后以改進(jìn)3脈動諧波模型為基礎(chǔ)，應(yīng)用節(jié)點(diǎn)電壓法推導(dǎo)出N端直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)諧波電流的計算方法。通過對算例的結(jié)果進(jìn)行分析，歸納出等效干擾電流在各個換流站間的分配規(guī)律，并總結(jié)了一種適用于多端直流輸電系統(tǒng)的直流濾波器調(diào)整原則。最后針對直流工程上廣泛應(yīng)用的無源濾波器，分別闡述了單調(diào)諧、雙調(diào)諧和三調(diào)諧濾波器的電路拓?fù)浜妥杩诡l率特性，并推導(dǎo)了一種新的濾波器參數(shù)設(shè)計方法。該方法將多調(diào)諧濾波器等效為對