多端直流輸電系統直流濾波器設計的研究.pdf

1、隨著直流輸電系統輸送功率的逐步提高，往往需要多個送端供電和多個落點受電，多端直流輸電系統能夠很好的滿足上述要求。目前國內已投運的基于電網換相換流器(Line Commutated Converter，LCC)的高壓直流輸電工程數量很多，將其組成多端直流輸電系統有助于改善直流系統的靈活性和供電可靠性。作為直流系統重要元件之一，直流濾波器設計的合理與否直接影響著系統的運行特性，而現階段涉及多端直流輸電系統直流濾波器設計的研究卻很少。因此，本

2、文對基于LCC的多端直流輸電系統直流濾波器設計進行研究具有重要意義。
　　本文首先介紹了N端直流輸電系統主回路穩(wěn)態(tài)參數的計算方法，分為直流參數計算和換流站參數計算兩部分。主回路穩(wěn)態(tài)參數計算是直流濾波器設計的前提，其結果將為3脈動諧波模型計算提供基礎數據。接著針對常規(guī)3脈動諧波模型僅適用于對稱系統的問題，推導了一種能夠適用于不對稱及畸變交流系統的改進3脈動諧波模型。改進模型中的3脈動諧波電壓源和3脈動電感均能準確反映交流系統中諸如換

3、相電感偏差和換相角偏差等不對稱因素及背景諧波的影響。然后以改進3脈動諧波模型為基礎，應用節(jié)點電壓法推導出N端直流輸電系統直流側諧波電流的計算方法。通過對算例的結果進行分析，歸納出等效干擾電流在各個換流站間的分配規(guī)律，并總結了一種適用于多端直流輸電系統的直流濾波器調整原則。最后針對直流工程上廣泛應用的無源濾波器，分別闡述了單調諧、雙調諧和三調諧濾波器的電路拓撲和阻抗頻率特性，并推導了一種新的濾波器參數設計方法。該方法將多調諧濾波器等效為對