多馈入交直流系统谐波交互影响的研究

摘要

随着多馈入直流系统的形成，多谐波源之间交互影响越来越严重。论文以上海多馈入直流系统为例，基于ETAP搭建了交流系统模型，分析多谐波源产生的谐波在交流系统内部的传递，对其进行了数学推导和验证，得出谐波在交流系统的传递系数随谐波次数、输电距离和输电线路参数的函数关系。通过阻抗-频率发扫描分析了上海电网内逆变站交流侧母线、500kV变电站和发电厂的谐振频率，指出上海500kV主网内存在哪些谐波放大的危险。
　　基于PSCAD/EMTDC搭建了多馈入直流系统模型，分析多馈入直流系统的运行情况对各逆变站之间的谐波传递的影响，得出并列运行、电气联系强弱、输送功率、滤波器配合对于多馈入直流系统逆变站交流侧谐波畸变的影响。在此多馈入直流系统模型上分析谐波的交互影响，即从直流侧到交流侧传递和从交流侧到直流侧传递，最终得到交流侧和直流侧的谐波传递与各逆变站电气联系之间的关系。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．1．1 多馈入直流系统的特点

1．1．2 多馈入直流系统发展现状

1．2 研究现状和意义

1．3 本论文的主要工作

第二章 多馈入直流系统结构及其特性

2．1 单馈入直流输电系统结构

2．2 多馈入直流系统特性

2．3 本章小结

第三章 多馈入直流系统交流侧谐波特性

3．1 交流电气设备谐波模型

3．1．1 输电线路的谐波模型

3．1．2 变压器的谐波模型

3．1．3 电容器的谐波模型

3．1．4 负荷的谐波模型

3．2 谐波在同一电压等级间传递

3．3 谐波在同一电压等级间传递的综合分析

3．3．1 谐波次数对传递系数的影响

3．3．2 输电距离对传递系数的影响

3．3．3 输电线路对传递系数的影响

3．4 谐波在不同电压等级间传递

3．5 谐波在不同电压等级间传递的综合分析

3．6 本章小结

第四章 谐波传递建模分析

4．1 ETAP平台简介

4．2 系统建模分析

4．3 阻抗-频率扫描

4．4 本章小结

第五章 多馈入直流系统逆变站间谐波传递影响

5．1 多馈入直流系统电磁暂态模型的建立

5．1．1 控制系统

5．1．2 电气部分

5．2 多馈入直流逆变站母线间谐波影响

5．2．1 额定运行

5．2．2 轻载运行

5．2．3 电气距离的影响

5．2．4 滤波器的影响

5．3 本章小结

第六章 多馈入直流输电交/直流谐波交互传递特性

6．1 换流站交流侧谐波向直流侧的谐波转移特性分析

6．2 交流侧谐波向直流侧转移特性的仿真验证

6．2．1 交流侧2次谐波转移特性

6．2．2 交流侧3次谐波转移特性

6．3 换流站直流侧谐波向交流侧转移的特性分析

6．4 直流侧谐波向交流侧转移的特性仿真验证

6．4．1 直流侧3次谐波转移特性

6．4．2 直流侧4次谐波转移特性

6．4．3 多馈入直流系统直流侧4次谐波转移特性

6．5 本章小结

第七章 结论和展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文情况