一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，目的在于，能夠有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，防止換流變壓器鐵芯飽和，避免保護(hù)誤動(dòng)。所采用的技術(shù)方案為：包括依次連接的換流變壓器(1)、換流閥(2)、平波電抗器(3)和中性母線電容器(5)，以及連接在極線和中性母線之間的直流濾波器，所述的中性母線上串聯(lián)有基波阻波器(4)，所述的基波阻波器(4)采用調(diào)諧電路，包括相互并聯(lián)的電容器和電抗器。
【專利說(shuō)明】一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于高壓直流輸電領(lǐng)域，具體涉及一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)特高壓直流輸電工程的大力發(fā)展，國(guó)內(nèi)特高壓直流輸電工程的線路長(zhǎng)度已經(jīng)達(dá)到或者超過(guò)2000km。研究表明，2000km是發(fā)生基波諧振的敏感長(zhǎng)度，直流輸電線路長(zhǎng)度在此附近的特高壓直流輸電工程極易發(fā)生基波諧振。
[0003]對(duì)于長(zhǎng)距離大容量的特高壓直流輸電工程，直流線路同與其平行的交流線路由于耦合作用而出現(xiàn)50Hz諧波電流，如果直流系統(tǒng)在50Hz附近呈現(xiàn)低阻抗，將導(dǎo)致基頻諧波電流過(guò)大。在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中，直流側(cè)較大的基頻諧波電流會(huì)使換流變壓器產(chǎn)生直流偏磁，使鐵芯飽和，從而出現(xiàn)過(guò)熱和噪聲增加等一系列現(xiàn)象，故障條件下的諧波電流往往會(huì)更大，可能會(huì)導(dǎo)致直流側(cè)的過(guò)電壓和保護(hù)誤動(dòng)等。因而有必要對(duì)特高壓直流輸電系統(tǒng)的直流側(cè)的基波諧振進(jìn)行抑制和研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種能夠有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，防止換流變壓器鐵芯飽和，避免保護(hù)誤動(dòng)的抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:包括換流變壓器、換流閥、平波電抗器和中性母線電容器，以及連接在極線和中性母線之間的直流濾波器，所述的中性母線上還串聯(lián)有基波阻波器，所述的基波阻波器采用調(diào)諧電路，包括相互并聯(lián)的電容器和電抗器。
[0006]所述的基波阻波器位于平波電抗器和中性母線電容器的高壓側(cè)之間。
[0007]所述的基波阻波器的諧振頻率為50Hz。
[0008]所述的電抗器的電感值和單個(gè)平波電抗器的電感值相同，電抗器的電感和電容器的電容的取值保證諧振頻率為50Hz。
[0009]所述的電抗器和電容器的個(gè)數(shù)均為1。
[0010]所述的基波阻波器每極特高壓直流輸電系統(tǒng)的安裝數(shù)量為1個(gè)。
[0011]所述的特高壓直流輸電系統(tǒng)中還設(shè)置有避雷器。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型將基波阻波器原理與特高壓直流輸電技術(shù)相結(jié)合，基波阻波器可阻止直流回路中基頻諧波電流的通過(guò)，對(duì)于直流電流和其他頻段的諧波電流均可正常通過(guò)，能有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，防止換流變壓器鐵芯飽和，避免保護(hù)誤動(dòng)。
[0013]進(jìn)一步，基波阻波器位于中性母線平波電抗器和中性母線電容器高壓側(cè)之間，能有效降低系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，并通過(guò)合理地選擇阻波器的安裝位置，最大程度地降低了基波阻波器設(shè)備的絕緣造價(jià)。
[0014]更進(jìn)一步，對(duì)于長(zhǎng)距離大容量的特高壓直流輸電工程，直流線路同與其平行的交流線路由于耦合作用而出現(xiàn)50Hz諧波電流，直流系統(tǒng)在50Hz附近呈現(xiàn)低阻抗，將導(dǎo)致基頻諧波電流過(guò)大，針對(duì)這種現(xiàn)象將基波阻波器的諧振頻率設(shè)為50Hz，可阻止直流回路中基頻諧波電流的通過(guò)，對(duì)于直流電流和其他頻段的諧波電流均可正常通過(guò)，能有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0016]其中，1為換流變壓器、2為換流閥、3為平波電抗器、4為基波阻波器、5為中性母線電容器。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做作一步說(shuō)明。
[0018]參見圖1，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:包括依次連接的換流變壓器1、換流閥
2、平波電抗器3和中性母線電容器5，以及連接在極線和中性母線之間的直流濾波器，中性母線上串聯(lián)有1個(gè)基波阻波器4，基波阻波器4位于平波電抗器3和中性母線電容器5的高壓側(cè)之間?；ㄗ璨ㄆ?采用調(diào)諧電路，包括相互并聯(lián)的1個(gè)電容器和1個(gè)電抗器，基波阻波器3的諧振頻率為50Hz，電抗器的電感值和單個(gè)平波電抗器3的電感值相同，電抗器的電感和電容器的電容的取值保證諧振頻率為50Hz。特高壓直流輸電系統(tǒng)中還設(shè)置有避雷器。
[0019]在送端直流側(cè)每極中性母線上串聯(lián)一組基波阻波器4，基波阻波器4為調(diào)諧電路，調(diào)諧電路為相互并聯(lián)的一個(gè)電抗器和一個(gè)電容器。電感和電容的諧振頻率為50Hz，基波阻波器4可阻止直流回路中基頻諧波電流的通過(guò)，對(duì)于直流電流和其他頻段的諧波電流均可正常通過(guò)。
[0020]本實(shí)用新型的基波阻波器4的具體安裝位置為中性母線平波電抗器3和中性母線電容器5的高壓側(cè)之間，基波阻波器為調(diào)諧電路，調(diào)諧頻率為50Hz，調(diào)諧電路由電抗器和電容器并聯(lián)構(gòu)成。就是將基波阻波器原理與特高壓直流輸電技術(shù)相結(jié)合，能有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，防止換流變壓器鐵芯飽和，避免保護(hù)誤動(dòng)。
[0021]本實(shí)用新型的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于:將基波阻波器原理與特高壓直流輸電技術(shù)相結(jié)合，能有效降低系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流；合理地選擇阻波器的安裝位置，最大程度地降低阻波器設(shè)備的絕緣造價(jià)。
[0022]本實(shí)用新型將基波阻波器原理與特高壓直流輸電技術(shù)相結(jié)合，基波阻波器可阻止直流回路中基頻諧波電流的通過(guò)，對(duì)于直流電流和其他頻段的諧波電流均可正常通過(guò)，能有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，防止換流變壓器鐵芯飽和，避免保護(hù)誤動(dòng)。
[0023]基波阻波器位于中性母線平波電抗器和中性母線電容器高壓側(cè)之間，能有效降低系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流，并通過(guò)合理地選擇阻波器的安裝位置，最大程度地降低了基波阻波器設(shè)備的絕緣造價(jià)。
[0024]對(duì)于長(zhǎng)距離大容量的特高壓直流輸電工程，直流線路同與其平行的交流線路由于耦合作用而出現(xiàn)50Hz諧波電流，直流系統(tǒng)在50Hz附近呈現(xiàn)低阻抗，將導(dǎo)致基頻諧波電流過(guò)大，針對(duì)這種現(xiàn)象將基波阻波器的諧振頻率設(shè)為50Hz，可阻止直流回路中基頻諧波電流的通過(guò)，對(duì)于直流電流和其他頻段的諧波電流均可正常通過(guò)，能有效地降低直流輸電系統(tǒng)直流側(cè)的基頻諧波電流。
[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，不是全部或唯一的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀本實(shí)用新型說(shuō)明書而對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本實(shí)用新型的權(quán)利要求所覆蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的換流變壓器(I)、換流閥(2)、平波電抗器(3)和中性母線電容器(5)，以及連接在極線和中性母線之間的直流濾波器，所述的中性母線上串聯(lián)有基波阻波器(4)，所述的基波阻波器(4)采用調(diào)諧電路，包括相互并聯(lián)的電容器和電抗器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的基波阻波器⑷位于平波電抗器⑶和中性母線電容器(5)的高壓側(cè)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的基波阻波器(3)的諧振頻率為50Hz。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的電抗器的電感值和單個(gè)平波電抗器(3)的電感值相同，電抗器的電感和電容器的電容的取值保證諧振頻率為50Hz。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的電抗器和電容器的個(gè)數(shù)均為I。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的基波阻波器(4)在每極特高壓直流輸電系統(tǒng)的安裝數(shù)量為I個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抑制直流側(cè)基波諧振的特高壓直流輸電系統(tǒng)，其特征在于:所述的特高壓直流輸電系統(tǒng)中還設(shè)置有避雷器。
【文檔編號(hào)】H02J3/36GK204179677SQ201420610818
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】張帆, 茍銳鋒, 任軍輝, 王麗麗 申請(qǐng)人:中國(guó)西電電氣股份有限公司