專(zhuān)利名稱(chēng)：用于交流濾波器設(shè)計(jì)的阻抗頻率等值新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于高壓直流換流站濾波器設(shè)計(jì)的諧波阻抗等值。
技術(shù)背景目前跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)的直流輸電工程的諧波阻抗等值工作，均沒(méi)有考慮發(fā)電 機(jī)、變壓器、線路等電氣元件、附近其他換流站投入濾波器元件參數(shù)的 阻抗頻率模型，也沒(méi)有考慮發(fā)電機(jī)、變壓器、線路的電阻參數(shù)，因此， 等值結(jié)果不能完全準(zhǔn)確的反映系統(tǒng)的真實(shí)情況，阻抗扇形圖中阻抗角和 阻抗幅值均較大。電力系統(tǒng)中各電氣元件的模型參數(shù)直接影響諧波阻抗等值結(jié)果，完整 的阻抗頻率模型能夠較好地反映高頻阻抗變化。對(duì)濾波器設(shè)計(jì)影響較大 的各次諧波阻抗進(jìn)行分區(qū)處理能夠有效減小阻抗扇形面積，優(yōu)化濾波器 配置。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于交流濾波器設(shè)計(jì)的阻抗頻率等值的 新方法。建立發(fā)電機(jī)、變壓器、線路等電氣元件、附近其他換流站投入 濾波器元件參數(shù)的阻抗頻率模型，加入發(fā)電機(jī)、變壓器、線路的電阻參 數(shù)，而這些參數(shù)在電力系統(tǒng)常規(guī)計(jì)算中是予以簡(jiǎn)化的。模型的精確能夠 有效的保證諧波阻抗等值的真實(shí)性，對(duì)阻抗等值結(jié)東進(jìn)行分區(qū)可以有效 的減小阻抗扇形圖的面積。


附圖1為交流系統(tǒng)諧波阻抗阻抗扇形圖。對(duì)于交流系統(tǒng)的低次諧波 阻抗， 一般采用扇形圖的方法表述，主要參數(shù)有最大、最小阻抗幅值及 最大、最小阻抗角，如圖l所示。附圖2為交流系統(tǒng)諧波阻抗圓形示意圖。對(duì)于交流系統(tǒng)的高次諧波 阻抗， 一般采用阻抗圓的方法表述，主要參數(shù)有最大和最小電阻、最大 和最小阻抗角以及最小阻抗圓半徑等，如圖2所示。為保證特高壓直流 工程濾波器設(shè)計(jì)得更加精確，高次諧波仍采用阻抗扇形圖。附圖3為分區(qū)后的阻抗扇形圖。分區(qū)前阻抗為整個(gè)扇形面積；分區(qū) 后阻抗由編號(hào)為1、 2、 3的小扇形組成。
具體實(shí)施方式
建立發(fā)電機(jī)、變壓器、線路等電氣元件、附近其他換流站投入濾波 器元件參數(shù)的阻抗頻率模型，并確定各項(xiàng)參數(shù)；加入發(fā)電機(jī)、變壓器、 線路的電阻參數(shù)，按推薦的電抗值百分比取值；加入線路肌膚效應(yīng)系數(shù) 以反映高頻下線路參數(shù)；對(duì)諧波阻抗扇形圖進(jìn)行分區(qū)以減小阻抗面積。
權(quán)利要求
1、一種用于交流濾波器設(shè)計(jì)的阻抗頻率等值方法，其特征在于建立發(fā)電機(jī)、變壓器、濾波器、線路等電氣元件阻抗頻率模型的基礎(chǔ)上，對(duì)諧波阻抗進(jìn)行等值，采用詳細(xì)的元件阻抗頻率模型和分區(qū)統(tǒng)計(jì)。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于根據(jù)節(jié)點(diǎn)、發(fā)電機(jī)、變 壓器、線路、濾波器等電氣元件的不同特性建立的各自阻抗頻率模型， 加入發(fā)電機(jī)、變壓器、線路的電阻參數(shù)，確定用于諧波阻抗等值計(jì)算的 交直流系統(tǒng)運(yùn)行方式。發(fā)電機(jī)電阻對(duì)諧波阻抗的等值結(jié)果特別是阻抗角度影響很大，因此 不能忽略發(fā)電機(jī)的電阻。通常我國(guó)的發(fā)電機(jī)次暫態(tài)時(shí)間常數(shù)為0.04s，根 據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，發(fā)電機(jī)電阻取發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗的8%。變壓器電阻一般取短路電抗的1/25。線路采用常規(guī)的"派"型計(jì)算模型。集膚效應(yīng)系數(shù)反映線路在各次諧波下的阻抗變化，如果線路電阻或線路電抗為O則集膚效應(yīng)不起作用， 集膚效應(yīng)系數(shù)的取值在0.33~0.75之間。諧波阻抗等值的頻率掃描范圍為50 2500Hz，步長(zhǎng)5Hz。采樣帶寬 為(nx49-10) (nx51+10)，其中n為諧波次數(shù)，即各次的諧波阻抗等值在 該頻率范圍內(nèi)進(jìn)行取樣，最終對(duì)等值結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分區(qū)。
全文摘要
一種用于交流濾波器設(shè)計(jì)的阻抗頻率等值新方法，建立發(fā)電機(jī)、變壓器、線路等電氣元件、附近其他換流站投入濾波器元件參數(shù)的阻抗頻率模型，而這些參數(shù)在電力系統(tǒng)常規(guī)計(jì)算中是予以簡(jiǎn)化的，根據(jù)節(jié)點(diǎn)、發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、濾波器等電氣元件的不同特性建立的各自阻抗頻率模型，加入發(fā)電機(jī)、變壓器、線路的電阻參數(shù)，確定用于諧波阻抗等值計(jì)算的交直流系統(tǒng)運(yùn)行方式，進(jìn)行諧波阻抗等值并對(duì)等值結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分區(qū)。摘要附圖為采用新方法進(jìn)行諧波阻抗等值分區(qū)后的阻抗扇形圖。
文檔編號(hào)H02J3/01GK101282042SQ200710301988
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者劉寶宏, 浩 常, 李亞男, 楊志棟, 樊紀(jì)超, 殷威揚(yáng) 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)直流工程建設(shè)有限公司