特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨
特高压江门换流站交流滤波器的现场试验
特高压江门换流站交流滤波器的现场试验作者：万小春来源：《华中电力》2013年第10期摘要：文章对南方电网公司糯扎渡送电广东特高压直流输电工程±800kV江门（侨乡）换流站交流滤波器的配置、性能要求以及交流滤波器的现场试验项目和方法进行了阐述，并着重通过模拟正常工况、电容器单元件击穿短路以及开路情况下滤波器现场试验结果的对比，分析了正常运行及故障工况下对滤波器调谐性能和不平衡电流测试结果的影响。
为交流滤波器设备交接试验、预防性试验规范化以及运行维护提供了一定的技术支撑。
关键词：特高压直流；换流站；交流滤波器；现场试验引言与特高压交流相比，特高压直流输电工程不仅具有输电容量大、输电距离长的特点，而且可以实现电力系统的非同步联网，通过对输送功率进行快速灵活的控制，还能有效地阻尼交流系统低频振荡。
基于这些特点，直流特高压工程在电网公司战略目标中占有越来越重要的地位。
直流输电工程中，换流器作为一种非线性有源器件，是换流站内主要的谐波源，在其运行过程中会产生的各种谐波电流通过换流变压器网侧注入交流系统，如果不加以控制，必然会影响交、直流系统的正常运行。
因此必须通过加装滤波器装置来限制谐波的影响。
鉴于特高压直流换流站较常规直流换流站换流器产生的谐波电压更高，谐波含量也更加丰富，这就对特高压直流工程换流站中的滤波器的配置，现场试验以及运行维护提出了更高的要求。
一、交流滤波器配置1、配置方案设计的主要内容高压直流系统交流滤波器配置设计主要包括以下几方面：1）依据系统研究所确定的无功补偿容量，确定交流滤波器分组（支路）数及分组容量；¬2）计算交流滤波器性能，具体包括计算换流站交流母线各次谐波畸变率、总谐波畸变率及电话谐波波形因数，使其满足要求；¬3）计算交流滤波器设备稳态定值及暂态定值。
2、性能指标的计算及限值的确定对于50HZ交流系统，世界上一些主要的工业国家和部分高压直流输电工程普遍使用以下三种谐波指标：单次谐波电压畸变率总的谐波电压畸变率电话谐波波形因数式中，是所考虑的母线n次谐波相对地电压有效值；是系统基波电压有效值；n为谐波次数；是n*50/800； =n次谐波噪声评价系数/1000。
云广特高压直流输电工程穗东换流站交流滤波器保护不平衡电流校验技术改进研究76
云广特高压直流输电工程穗东换流站交流滤波器保护不平衡电流校验技术改进研究76云广特高压直流输电工程穗东换流站交流滤波器保护不平衡电流校验技术改进研究摘要：针对云广特高压直流输电工程穗东换流站交流滤波器保护不平衡电流校验工作复杂和易出现误操作的问题，在对其校验原理进行分析的基础上提出了可行的改进措施，从技术上解决校验工作存在的难题，并在生产实践中取得良好效果。
关键词：初始不平衡电流、软压板、校验、开入0引言穗东换流站是云广特高压直流输电系统的逆变站，负责将云南送来的直流功率逆变成交流供给广东负荷。
因为换流阀在运行过程中会产生相应的特征谐波，所以穗东站配置了A、B、C型共3种交流滤波器来消除谐波危害。
在实际运行过程中交流滤波器的高压电容器设备检修或更换元件后，需要对高压电容器初始不平衡电流进行校验，本文针对校验工作的复杂性和不方便性提出改进措施，同时对改进措施在穗东站实施后的效果进行总结。
1交流滤波器保护不平衡电流的产生原理高压电容器是交流滤波器组的主要组成部分，它承受了交流母线的工频压降和大部分谐波压降，实际运行经验表明高压电容器是滤波器中故障率最高的设备。
当有个别电容器故障时会引起其他正常电容器承受的电压升高，若不能通过配置相应的保护及时报警提醒运行人员处理，将会导致电容器损坏的雪崩效应。
因此及时检测高压电容器内部元件的损坏故障对保障交流滤波器乃至特高压直流输电的安全稳定运行都很必要，高压电容器不平衡电流是检测高压电容器内部元件故障情况的重要依据，其产生原理如下图1所示。
图1电容器结构受电容器元件绝缘条件的限制，单个电容器元件并不能满足交流滤波器对电容器容量及承受电压的要求，需要多个电容器元件以一定的方式串、并联组成。
如果图1中的一个电容器单元的元件击穿或熔丝熔断，该桥臂的电容就会发生变化，从而导致桥中流过不平衡电流；图1中电流互感器TA2所检测的电流就是高压电容器不平衡电流。
通过检测不平衡电流的大小，可以间接计算电容器单元损坏的个数。
±800kV特高压换流站交流滤波器用避雷器故障分析与探讨
±800kV 特高压换流站交流滤波器用避雷器故障分析与探讨发布时间：2021-09-08T07:12:50.080Z 来源：《新型城镇化》2021年13期作者：齐建伟[导读] 需承受频繁的过电压，因此对交流滤波器用避雷器的产品质量提出较高要求。
国网山西省电力公司检修分公司摘要：针对某± ８00 ｋＶ特高压换流站交流滤波器用避雷器预防性试验时发现该避雷器绝缘电阻异常情况，分析设备情况、试验数据、解体情况，得出该避雷器密封圈安装和装配过程不严谨、运行过程中受到过电压冲击等导致了其内部受潮，降低了绝缘性能，并提出了后续的运行维护措施。
关键词：±800kV 特高压换流站；交流滤波器用避雷针；故障分析；探讨高压直流输电系统的换流器在运行时会消耗大量的无功功率，还会在交流侧和直流侧产生大量谐波。
为了补偿无功功率及滤除交流侧谐波，需装设相应容量的交流滤波器。
交流滤波器随直流功率的变化不断投切，需承受频繁的过电压，因此对交流滤波器用避雷器的产品质量提出较高要求。
正常运行时，交流滤波器用避雷器只承受小部分工频电压和谐波电压，但在故障时通过避雷器释放的能量可达数百千焦，电流值达数十千安。
在对某换流站交流滤波器用避雷器开展预防性试验时，发现同相并联的４支避雷器中的１支的绝缘电阻偏低，无法开展参考电压测试，且该避雷器的动作次数与其它３支相差较大。
为了解该避雷器的实际工况，本文分析了该交流滤波器用避雷器试验数据异常的原因。
1.交流滤波器用避雷器基本信息交流滤波器用避雷器与电容和电感元件相连，在特定工况下均能对避雷器释放大能量，且滤波器需要随着直流功率的变化不断投入和切除，使得交流滤波器用避雷器需承受频繁的过电压。
交流滤波器用避雷器具有放电能量大、放电电流幅值高、放电持续时间长、电阻片压比要求严、电压谐波分量多等特点。
1.1设备铭牌参数及位置某换流站交流滤波器故障的Ｆ１避雷器由４支型号相同的避雷器并联组成，铭牌参数见表１。
浅析±800kV特高压雁门关换流站交流滤波场电容器塔防鸟害综合治理
浅析±800kV特高压雁门关换流站交流滤波场电容器塔防鸟害综合治理晶闸管换流器直流输电工程，也称电流源换流器直流输电工程，从换流设备特性和系统性能要求，均需在换流站交流场配置交流滤波器和无功补偿装置，用以补偿换流器所需的无功，滤除换流器产生的谐波电流。
雁门关换流站投运四个月内，交流滤波器由于鸟害导致跳闸事故就发生了2次。
换流站周边农作物较多，四周鸟类活动频繁，特别是在阴雨天气或者天气较寒冷时，许多鸟会躲进滤波器电容器塔层间，极易导致电容器塔的不同电位之间发生短路放电故障，影响设备可靠性及安全稳定运行。
一、工程现状雁门关站交流滤波器共有四大组、16小组，其中SC并联电容器组5组（每组电容器864支），交流滤波器HP24/36型4组（每组电容器1032支），交流滤波器HP3型3组（每组电容器972支），交流滤波器BP11/13型4组（每组电容器1248支）。
其中HP3 C1塔高8.8m，HP3 C2 塔高7.9m；HP24/36 C1塔高8.3m，HP24/36 C2塔高7.84m；BP11 C11塔高13.3m，BP13 C21塔高13.3m，SC电容器C1塔高9.3m。
BP11 C11、BP13 C21塔最高，两次鸟害跳闸均为BP11/13型交流滤波器。
雁门关交流滤波器型号结构如下表一：表1 雁门关站交流滤波器组型号表二、鸟害情况介绍雁门关换流站2017年6月30日正式商业运行，投运至今先后发生两起交流滤波器鸟害跳闸，即：“07月23日07时29分，雁门关站第一大组交流滤波器5612（HP11/13） A相不平衡故障跳闸，高压电容器不平衡三段延时20ms，故障电流为5.8A。
现场检查电容塔A相下方有鸟，功率无损失，站内天气大雨”，“2017年10月19日10时32分57秒，雁门关站500kV第四大组5644 BP11/13交流滤波器不平衡保护C相跳闸，高压电容器不平衡三段延时20ms，故障电流1.59A。
浅谈天山±800千伏换流站交流滤波器
无功功率控制 （ Ｒ Ｐ Ｃ ） 是集成在控制 系统 内的一个 功能。 为了控制 与交流系统的无功功 率交换（ Ｑ — Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ ）
或控制交流母 线 电压（ Ｕ — Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ ） ， Ｒ Ｐ Ｃ会 投入或切除交 流滤波器或并联 电容组 。如果所控制 的量超过 预先 的
国联网两个方面对我 国电力工业 的发展起 到十分重要 施后 ， 无 功消耗约为 ３ ９ ８ Ｍ Ｖ ａ ｒ 。同时 ． 哈密换 流站交流
的作用① 。由于高压直流输 电线路 两侧 的换流装置需要 系统具有 １ ４ ０ ０ ＭＶ ａ ｒ 的无功提供能力 。 故哈密换流站共
补充大量的无功功率③ ， 滤 除运行 时的大 量谐 波④ ， 提高 配置 总容量为 ３ ８ ８ ０ ＭＶ ａ ｒ 的无功 功率 。具体来说 ， ４小 电能质量⑤ ． 避免干扰通信 系统⑥ ， 需要安 装相应容量 的 组 Ｂ Ｐ １ １ ／Ｂ Ｐ １ ３ 滤波 器 ，每组容量 为 ２ ３ ０ Ｍ Ｖ ａ ｒ ： ４小组
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ流器在 运行 中产生 的注入交 流 系统 的谐波 主要 为 １ ２
ｋ ￣ ｌ ＝ １ １ ， １ ３ ， ２ ３ ， ２ ５ …次 特 征谐 波 （ ｋ为 正整 数） ， 此 外还
谐 波 加 以 抑 制 ，针 对 已投 运 的 ±８ ０ ０ ｋ Ｖ天 中特 高压 包 含各次非特征谐波 。换流器 注入交流系统 的谐 波远
０ 引 言
为４ ９ ４ ０ ＭＶ ａ ｒ 。占双 极 全 压 满 负 荷 运 行 的 直 流 功 率
’
随着 天中直流工程成功地并 网发 电和多个直流工 ８ ０ ０ ０ ＭＷ 的 ６ １ ． ８ ％： 程 的建设 ．特高压直流输 电在远距离大容量输 电和全
换流站交流滤波器电容器异常分析及改善
换流站交流滤波器电容器异常分析及改善摘要：换流站作为直流输电系统核心组成部分，不管是在整流状态还是逆变状态，其换流器的运行都需要消耗无功功率，同时产生大量谐波，因此每个换流站都需要安装提供容性无功的交流滤波器组。
交流滤波器作为直流输电系统的重要组成部分，其运行工况直接影响着直流输电系统功率传输。
文章结合交流滤波器实际运行经验，对交流滤波器C1电容器不平衡跳闸异常进行分析，总结出交流滤波器C1电容器跳闸故障主要为电容器本体故障和层间放电故障，并对故障原因进行研究分析，提出了故障防治措施，对换流站交流滤波器的安全运行具有现实意义。
关键词：换流站；交流滤波器；C1电容器不平衡电流；层间放电1交流滤波器C1电容器目前交流滤波器C1电容器结构大同小异，一般由4个电容桥臂构成H桥，其中I0为不平衡电流测量CT。
图1 C1电容器组结构电容器的保护主要采用内熔丝保护与交流滤波器不平衡保护相配合。
内熔丝保护相当于电容器元件的熔断器，一旦元件击穿，保护该元件的内熔丝在不到1ms的时间内就快速熔断，并将故障元件与其他完好的并联元件、并联单元及系统隔离，使通过击穿元件的电流迅速降为零。
交流滤波器不平衡电流保护通过测量电容器组的不平衡电流判断电容器组的运行情况，当电容器故障情况达到一定程度时，可以判断出电容器内部的元件故障程度，启动保护告警信号或跳闸。
某换流站统计了2016年至今的交流滤波器C1不平衡异常事件共16起，见表1。
其中4起明确为鸟害引起层间放电跳闸，发生时间为2018年下半年至2019年4月，其特征表象为故障相不平衡计数达到保护系统允许的最大值，其余事件均为单支电容器内元件击穿使容值降低，最终导致C1不平衡电流保护告警或出口跳闸。
表1交流滤波器跳闸事件2换流站交流滤波器C1不平衡异常分析交流滤波器C1不平衡保护作为反映电容器内部故障的主保护，通过获取电容器组的不平衡电流，判断电容器组是否存在故障，当电容器故障情况达到一定程度时，启动保护告警信号或跳闸。
特高压直流换流站交流滤波器组对电网谐波的影响分析
特高压直流换流站交流滤波器组对电网谐波的影响分析摘要：特高压直流换流站配置的交流滤波器兼具特征谐波滤除和无功补偿功能,但其易与电网背景谐波阻抗相互作用导致低次谐波放大现象。
交流电网谐波阻抗的获取是交直流系统谐波特性分析及交流滤波器设计配置的基础。
文中根据电网谐波阻抗特性较为复杂,难以建模计算的特点,提出了一种基于换流站不同运行工况的500kV交流电网背景谐波阻抗实用估算方法;定义了交流滤波器组谐波增益指标,通过该指标分析了特高压直流换流站交流滤波器组对电网低次谐波的放大机理;研究了交流滤波器参数与放大作用间的关系,提出了2种交流滤波器的改造方案。
最后,以扎鲁特换流站测试数据为例,结合电网背景谐波阻抗估算结果,对其5次谐波放大问题进行了理论分析,并对交流滤波器改造方案进行了探讨。
关键词：特高压直流;换流站;交流滤波器组;电网谐波;谐波放大;谐波阻抗引言特高压直流输电技术具有输送容量大、传输距离远、非同步联网、不增加系统短路容量等优势，但由于其技术特性，换流站对交流电网除相当于一个电源或负荷外，还相当于一个谐波电流源，在运行时会产生大量高次谐波电流，因此需要在换流站内设置多组交流滤波器组进行滤波，避免谐波进入交流系统。
1交流滤波器组概述特高压直流换流站交流滤波器按功能分为HP3滤波器、BP11/BP13滤波器、HP24/36滤波器、SC电容器等4种，其中SC电容器又分为不带阻尼电抗器和带阻尼电抗器等2种，实际工程中配置的滤波器种类和数量需根据换流站成套设计单位研究结论确定。
以HP3交流滤波器为例，该滤波器接线见图1，典型平面布置见图2。
HP3交流滤波器进线导体接入后，先与F1避雷器并联，并接入C1电容器塔高压侧，然后导体从C1电容器塔低压侧图1HP3交流滤波器接线引出后，分为三路，一路接入电阻器回路，连接R1电阻器和T3电容器，一路接入电抗器回路，连接L1电抗器和C2电容器，然后两路汇合后接入T2 图2HP3交流滤波器典型平面布置电流互感器，然后接地，第三路接入避雷器接地回路，连接F2避雷器和T5电流互感器，然后接地。
特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨
特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨发表时间：2017-12-11T17:26:55.537Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：柴毅[导读] 摘要：通过对特高压换流站交流波滤器进行现场试验和深入分析，对提高特高压直流电气设备的试验测量精度有非常大的意义。
（国网宁夏电力公司检修公司宁夏银川 750011）摘要：通过对特高压换流站交流波滤器进行现场试验和深入分析，对提高特高压直流电气设备的试验测量精度有非常大的意义。
本文首先提出了交流滤波器的设计原则，然后对交流滤波器的现场试验进行了具体阐述，最后分析了接线方式对测量结果的影响。
通过试验可以看出，测量结果与接线方式有很大的关系，如果接线方法不规范，就会严重降低测量的精确性，希望本文能给滤波器设备规范化设计提供一定的参考。
关键词：特高压换流站；交流滤波器；现场试验；规范化一、引言现阶段，我国的电力行业正在大力发展特高压电网，其在我国电网中的地位日益重要，特高压电网成为全国电网的骨干已成为必然趋势，而且各级电网的自动化和智能化水平也在不断提高，其智能化基础就是特高压电网。
特高压直流电比特高压交流电的输电容量大一些，输电距离长一些。
而且特高压输电工程还能进行非同步联网，灵活的对输电功率进行控制，有效降低输电工程的成本。
正是由于这些优势，特高压直流输电工程才逐渐成为我国电网的骨干网架。
换流器是特高压直流输电工程中的有源器件，它的特征是非线性的。
换流器是换流站中的重要谐波源，在换流器正常运行的时候就会产生大量谐波电流进入交流系统，输电媒介是换流变压器。
如果不对这一过程进行有效控制，势必会对直流系统造成严重影响，控制谐波的有效措施就是安装滤波器。
与常规直流工程相比，特高压直流工程包含更多的谐波含量，而且谐波电压也比前者高，这也就在一定程度上提高了特高压换流站交流滤波器现场试验的难度。
二、特高压换流站交流滤波器设计交流滤波器是特高压直流工程的重要组成部分，它能对换流器产生的谐波进行有效控制，将系统谐波控制在合理的范围内。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘 要 : 为了提高特高压直流工程电气设备的试验测量精度 ,规范现场测量方法 ,结合向家坝2上海 ± 800 kV 特
高压直流输电工程从特高压交流滤波器的设计原则 、方法和性能要求入手进行研究 ;讨论了交流滤波器现场试验
的原理和方法 ,通过不同接线方式条件下的滤波器现场试验结果的对比 ,分析了测量回路中产生的电感和杂散电
169
表 3 奉贤换流站交流滤波器 、并联电容器参数 Tab. 3 AC f ilter component parameters in Fengxian converter station
220
5
5) 设计上考虑经济性 ,包括滤波器损耗 。 其中对于向 - 上线路 ,相应谐波指标的限值要 求是高于国家标准的 ,具体参数如表 1 所示 。 1. 4 向上线路交流滤波器配置方案 向家坝 - 上海直流输电工程是国家电网公司投 资建设的第 1 条特高压直流线路 ,其输电功率 6400 MW ,输电距离约 1935 km ,送端起点为复龙换流 站 ,受端上海侧落点为奉贤换流站 ,计划 2010 年双 极建成投运 。对于交流滤波器配 ,复龙换流站配置 了 4 组 B P11/ 13 ,4 组 H P24/ 36 以及 1 组 H P3 ,5 组 S HC 并联电容器 ,共 14 小组 ;奉贤换流站则包括 8 组 H P12/ 24 以及 7 组 S HC 并联电容器 ,共 15 小 组 。各换流站交流滤波器参数如表 2 、3 所示 。以奉 贤换流站为例 ,图 2 给出了该站滤波器和 SC 并联 电容器的谐波阻抗 Z。
直流输电工程中 ,换流器作为一种非线性有源 器件 ,是换流站内主要的谐波源 ,在其运行过程中会 产生的各种谐波电流通过换流变压器网侧注入交流
基金资助项目 : 国家电网公司科技项目 ( SGCC[ 2007 ]86) 。 Project Supported by Science and Technology Project of S GCC ( SGCC[ 2007 ]86) .
交流滤波器设计原理图如图 1 所示 。从图中可 知 ,交流滤波器阻抗 ZnF 与交流系统等值谐波阻抗 ZnN 是并联关系 ,其并联阻抗越小 ,滤波效果越好 。 由于 ZnN 是随交流系统结线和运行方式变化而变化 的 ,还有可能在某些频率下与 ZnF 发生并联谐振 ,因 此完全滤除换流器产生的各次谐波电流是不可能 的[15] 。这种情况下交流滤波器设计的主要原则是 : 在交 、直流系统各种运行方式下 ,限制换流母线电压 畸变值在所规定的谐波指标之内并限制流进交流系 统的谐波电流 。 1. 2 性能指标
中图分类号 : TM83 ; TM48
文献标志码 : A
文章编号 : 100326520 (2010) 0120167206
Analysis and Discussion on the Field Testing of AC Filters in UHVDC Convert Station
WU Fang2jie ,MA Wei2min ,SUN Zho ng2ming ,ZHAN G Kai ( State Grid DC Project Co nst ructio n Branch Co mpany , Beijing 100052 , China)
高电压技术 第 36 卷 第 1 期 2010 年 1 月 31 日
High Voltage Engineering , Vol . 36 , No . 1 , J an. 31 , 2010
167
特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨
吴方劼 , 马为民 , 孙中明 , 张 凯 (国家电网公司直流建设分公司 ,北京 100052)
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
特高压输电技术
吴方劼 ,马为民 ,孙中明 ,等. 特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨
T HFF 1. 0
表 2 复龙换流站交流滤波器 、并联电容器参数 Tab. 2 AC f ilter component parameters in f ulong converter station
元件
C1 /μF L1/ mH C2 /μF L2/ mH
R1 / Ω 调谐频率/ Hz 无功容量/ MVA
0 引言
目前 ,国家电网公司正在建设以特高压电网为 骨干网架 ,各级电网协调发展的具有信息化 、自动化 和互动化特征的统一坚强智能电网 。可见 ,特高压 电网是国家电网公司当前的工作重点 ,也是统一坚 强智能电网的基础[127] 。与特高压交流相比 ,特高压 直流输电工程不仅具有输电容量大 、输电距离长的 特点 ,而且可以实现电力系统的非同步联网 ,通过对 输送功率进行快速灵活的控制 ,还能有效地阻尼交 流系统低频振荡 。基于这些特点直流特高压工程在 国家电网公司战略目标中占有越来越重要的地位 。
1 交流滤波器设计
交流滤波器在直流工程中扮演重要的角色 ,它 滤除换流器产生的各次谐波 ,控制系统谐波在可接 受的范围 ,并提供换相所需的无功功率 。交流滤波 器设计和性能研究 ,主要是基于换流器产生的特征
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
图 1 交流滤波器性能计算等效电路模型 Fig. 1 AC f ilter calculation circuit model
表 1 谐波指标限值要求
Tab. 1 Harmonic target limit requestion
%
Dn 指标
3 ,5 次 奇
偶
限值
1. 25 1. 0
0. 5
Deff 1. 75
168
高电压技术
2010 ,36 (1)
和非特征谐波 、交流系统谐波阻抗和其它交流系统 数据 ,在设计滤波器配置方案的基础上 ,满足系统谐 波控制要求 。所设计的滤波器配置方案还必须满足 换流器和交流系统的无功平衡要求[14] 。
对于直流工程而言 ,由于其连接的交流系统容 量 ,电压等级 ,负荷形式各不相同 ,其谐波含量和无 功需求也千差万别 ,因此针对不同的直流输电工程 , 都必须对滤波器进行重新设计 ,这也是滤波器设计 的难度之所在 。 1. 1 设计原则
系统 ,如果不加以控制 ,必然会影响交 、直流系统的 正常运行[8212 ] 。因此 ,必须通过加装滤波器装置来 限制谐波的影响 。
常规直流工程中每个单极是由 1 个 12 P 桥构 成 ,而特高压直流工程每个单极由 2 个甚至 3 个 12 P 桥串联而成 ,因此特高压直流工程比常规工程 产生的谐波电压要高 ,谐波含量也更加丰富[13] ,这 就对特高压直流工程中的滤波器设计和试验提出了 更高的要求 。本文结合向家坝2上海直流输电工程 (以下简称向上线路) 重点研究了特高压换流站交流 滤波器的设计和试验方法 ,并对现场试验中遇到的 实际问题进行了分析和探讨 。
对于 50 Hz 交流系统 ,世界上一些主要的工业 国家和部分高压直流输电工程普遍使用以下 3 种谐 波指标 :
各次谐波电压畸变率定义为
Dn
=
En Ep h
×100 %;
(1)
总的谐波电压畸变率定义为
n = 50
Deff =
∑( En ) 2 ×100 %;
E n = 2
ph
(2)
电话谐波波形系数定义为
n = 50
THFF =
∑( En
E n = 1
ph
Kn P n) 2
×100 %。
(3)
式中 , En 为由直流换流器谐波电流产生的 n 次谐波
相对地电压均方根值 ; Eph 为相对地工频电压均方根
值
;n
为谐波次数
;
Kn
=
n ×50 800
;
Pn
=
n
次谐波噪声评
价系数/ 1000 。
1. 3 性能要求
通常设计出的滤波器应满足以下要求 :
1) 将产生的谐波控制在可接受的水平 。
2) 与换流器和交流系统的无功需求匹配 ,包括
投切适当的电容器组 。
3) 允许事故情况冗余 。
4) 在交流系统- 换流器等效谐波电流源 ; ZnF - 滤波器阻抗 ; ZnN - 交流网络谐波阻抗
Abstract : In order to imp rove t he testing measurement accuracy of elect rical equip ment of ult ra high voltage direct current (U HVDC) t ransmission p roject , we analyzed t he ult ra high2voltage AC filter design p rinciples , met hods and performance requirement s , int roduced t he AC filter field testing p rinciples and met hods , and tested AC filter in vari2 ous mode of co nnectio ns , which depended o n Xiangjiaba2Shanghai ± 800 kV U HVDC t ransmission p roject . The test result s show t hat t he connection mode has a great impact on t he measurement result s. No n - standard connec2 tion mode of testing winding would generate unexpected inductance and st ray capacitance , which will cause remarka2 ble errors in measuring value. Acco rdingly , t he ratio nalization p ropo sals of measurement met hod are p resented , for example ,t he testing line should be p ut right under t he equip ment so t hat t he influence of winding inductance and st ray capacitance can be reduced. The conclusion can p rovide a certain amo unt of technical support to filter equip2 ment design , testing and standardizatio n. Key words : U HVDC ; DC t ransmission ; harmonic ; AC filter ; field testing ; standardization