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换流站交流滤波器投退控制策略研究

作　者: 辛镇瀚
导　师: 刘明波; 刘森
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 换流站交流滤波器直流站控无功控制
分类号: TM761.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

直流输电系统运行时需要从交流输电系统吸收容性无功，即对于交流系统而言，换流器总是一种无功负荷。为了补偿无功，通用的做法是在换流站配置无功补偿设备。而交流滤波器作为重要的无功补偿设备，其伴随着系统运行方式的变化进行投退。本文对交流滤波器的控制策略进行研究，并对运行中出现的问题进行分析，用于指导运行维护工作。首先，本文对交流滤波器的原理以及分类进行说明，详细介绍比较常见的单调谐滤波器、高通滤波器、多调谐滤波器的等值电路以及阻抗频率特性，并列举出了交流滤波器配置的主要原则。此外，本文还对滤波器的运行种类、接线结构和各种重要元件进行了介绍，并用各次谐波畸变率、总的谐波畸变率和电话谐波波形系数三个参数来评价滤波器的性能。其次，以南方电网管辖的四回直流输电作为研究对象，本文对比分析了无功功率和交流母线电压两种控制方式，指出了交流母线电压控制随系统接线方式和运行方式的变化而变化较大，在不利情况下将造成电压控制精度不够，使得系统内有大量的不平衡无功流动，故工程中多采用无功控制方式。最后，本文以兴安直流宝安换流站为研究实例，对无功控制程序进行深入的分析，归纳了直流系统主要按照既定的各种工况下所需的交流滤波器组数进行投退的策略表。以此为基础，总结出交流滤波器投退策略控制的原则：（1）维持交流母线电压在规定范围；（2）按滤除谐波的最优效果进行小组组合；（3）维持站内无功功率在规定范围。将该原则在云广直流、高肇直流、天广直流进行验证后，发现站控系统均是按照该原则运行的。并对现有的交流滤波器投退策略出现的整流站母线过压、现场滤波器频繁投退等问题进行了研究分析，提出相应改进措施，为后续工程提供了参考借鉴。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-13
  1.1 选题背景与研究意义  9-10
  1.2 研究现状分析  10-11
  1.3 本文主要工作  11-13
第二章交流滤波器的原理及性能要求  13-20
  2.1 交流滤波器工作原理与组成结构  13-17
  2.2 交流滤波器的性能要求  17-18
  2.3 本章小结  18-20
第三章换流站交流滤波器控制逻辑介绍  20-29
  3.1 天广直流广州换流站交流滤波器控制逻辑介绍  20-23
    3.1.1 无功控制功能  20-22
    3.1.2 其它功能  22-23
  3.2 贵广一回肇庆换流站交流滤波器控制逻辑介绍  23-24
  3.3 贵广二回宝安换流站交流滤波器控制逻辑介绍  24-25
  3.4 云广直流穗东换流站交流滤波器控制逻辑介绍  25-27
  3.5 理论分析  27-28
  3.6 本章小结  28-29
第四章交流滤波器控制实例及工程问题分析  29-44
  4.1 STEP 5 语言简介  29
  4.2 直流站控交流滤波器控制程序解析  29-38
  4.3 低负荷下无功控制  38-40
    4.3.1 整流站无功过剩问题  38
    4.3.2 解决整流站无功过剩的方法  38-39
    4.3.3 改进效果分析  39-40
  4.4 交流滤波器频繁投切  40-42
    4.4.1 原因分析  40-41
    4.4.2 解决交流滤波器频繁投切的方案  41-42
  4.5 本章小结  42-44
结论  44-45
参考文献  45-46
攻读硕士学位期间取得的研究成果  46-47
致谢  47-48
附件  48

换流站交流滤波器投退控制策略研究

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