计及趋肤效应的套管载流结构损耗分析

摘要

高比例新能源和高比例电力电子设备特征下的新型电力系统谐波问题日益显著,实际通过套管等电力设备载流结构的电流含有大量高次谐波,趋肤效应作用下谐波电流会产生较大的有功损耗。为了研究谐波电流下套管载流结构的有功损耗特性,建立计及趋肤效应影响的套管载流结构电阻计算模型;理论推导和试验验证了复杂多次谐波电流作用下套管载流结构有功损耗计算方法;仿真获取了换流变阀侧套管电流波形,结合载流导体实际结构进行了有功损耗定量计算。结果表明,与基波电流相比,谐波电流产生的功率损耗比例远大于谐波含量比例,趋肤效应作用下谐波电流对套管载流结构有功损耗具有显著的增强作用。