抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，包括：隔直电容器、有源滤波器、电流测量模块、多级串联的无源滤波器组，该隔直电容器的一端连接至交流变压器中性点，该隔直电容器的另一端与该有源滤波器的输出端口的一端相连接，该有源滤波器的输出端口的另一端与该电流测量模块的一端相连接，该电流测量模块的另一端与该多级串联的无源滤波器组的一端相连接，该多级串联的无源滤波器组的另一端接地。通过上述方式，能够实现同时抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点。

【技术实现步骤摘要】
抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置
本技术涉及电力
，特别是涉及一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置。
技术介绍
HVDC(High-VoltageDirectCurrent，高压直流输电)系统在单极大地回路方式下运行时，会向大地注入大量的直流电流和交流电流，该直流电流和交流电流会经过大地土壤流入附近的直接接地的交流变压器的中性点，会对该交流变压器的正常工作带来不利的影响。为了减轻该对该交流变压器的正常工作带来的不利影响，现有技术一般采用中性点串联隔直电容器的方案，但是该采用的中性点串联隔直电容器的方案只能抑制直流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点，无法实现同时抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，能够实现同时抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点。根据本技术的一个方面，提供一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，包括：隔直电容器、有源滤波器、电流测量模块、多级串联的无源滤波器组；所述隔直电容器的一端连接至交流变压器中性点，所述隔直电容器的另一端与所述有源滤波器的输出端口的一端相连接，所述有源滤波器的输出端口的另一端与所述电流测量模块的一端相连接，所述电流测量模块的另一端与所述多级串联的无源滤波器组的一端相连接，所述多级串联的无源滤波器组的另一端接地；所述隔直电容器抑制通过交流变压器中性点流入交流变压器的直流电流，所述电流测量模块测量出所述交流变压器中性点接地线上的电流的大小，所述有源滤波器逆变出与所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流中的谐波电流大小的反向值来滤除所述谐波电流，所述多级串联的无源滤波器组滤除多种频率的交流电流，同时滤除所述交流变压器中励磁电流中的交流量。其中，所述电流测量模块，包括：用于测量出所述交流变压器中性点接地线上的电流的大小的电流互感器。其中，所述抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，还包括：与所述电流测量模块相连接的控制电路；所述控制电路根据所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流大小，分析出流入所述交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量，并根据所述分析出的流入所述交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量，向所述有源滤波器发出控制信号，控制所述有源滤波器逆变出与所述分析出的谐波电流成分、含量的反射值来滤除所述谐波电流。其中，所述有源滤波器，包括：四个逆变开关管：第一逆变开关管、第二逆变开关管、第三逆变开关管、第四逆变开关管；六个整流开关管：第一整流开关管、第二整流开关管、第三整流开关管、第四整流开关管、第五整流开关管、第六整流开关管；一个储能电容；两个滤波电抗器：第一滤波电抗器、第二滤波电抗器；所述第一整流开关管、第三整流开关管、第五整流开关管的发射极分别连接在所述第二整流开关管、第四整流开关管、第六整流开关管的集电极以及外部电力系统的三相上；所述第一整流开关管、第三整流开关管、第五整流开关管的集电极均连接在所述储能电容上；所述第一逆变开关管、第三逆变开关管的集电极均连接在所述储能电容上，所述第一逆变开关管、第三逆变开关管的发射极分别连接在所述第二逆变开关管、第四逆变开关管的集电极以及所述第一滤波电抗器、第二滤波电抗器上；所述四个逆变开关管、六个整流开关管均从所述控制电路接收所述控制信号，所述控制信号控制所述四个逆变开关管、六个整流开关管的开断，控制所述六个整流开关管整流使所述储能电容的电压稳定，控制所述四个逆变开关管逆变出与所述分析出的谐波电流成分、含量的反射值来滤除所述谐波电流，所述两个滤波电抗器滤除所述谐波电流。其中，所述控制电路，包括：电流分析模块、脉冲宽度调制信号发生器；所述电流分析模块根据所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流大小，分析出流入所述交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量；所述脉冲宽度调制信号发生器发送所述控制信号，所述控制信号控制所述四个逆变开关管、六个整流开关管的开断，控制所述六个整流开关管整流使所述储能电容的电压稳定，控制所述四个逆变开关管逆变出与所述分析出的谐波电流成分、含量的反射值来滤除所述谐波电流。其中，所述多级串联的无源滤波器组，包括：多个带阻滤波器，所述多个带阻滤波器多级串联形成带阻滤波器组，所述带阻滤波器组的一端与所述电流测量模块的一端相连接，所述带阻滤波器组的另一端接地；所述带阻滤波器组滤除多种频率的交流电流，同时滤除所述交流变压器中励磁电流中的交流量。其中，所述带阻滤波器，包括：电抗器、电容器；所述电抗器与所述电容器并联连接。其中，所述多个带阻滤波器中的每个带阻滤波器中的电抗器的大小各不相同；所述多个带阻滤波器中的每个带阻滤波器中的电容器的大小各不相同。可以发现，以上方案，交流变压器经隔直电容器接地可以有效抑制通过交流变压器中性点流入交流变压器的直流电流，同时特定大小的电抗器和电容器并联可构成一级带阻滤波器，可以滤除特定频率的交流电流，同时可滤除不同频率交流电流的多个带阻滤波器多级串联可构成多级串联的无源滤波器组，可以滤除多种频率的交流电流，能够实现同时抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点。进一步的，以上方案，可滤除不同频率交流电流的多个带阻滤波器多级串联可构成多级串联的无源滤波器组，可以滤除交流变压器中励磁电流中的交流量，能够实现抑制交流变压器中励磁电流产生谐波。进一步的，以上方案，可以通过对该多级串联的无源滤波器组中的无源滤波器的参数进行设置，能够实现让该多级串联的无源滤波器组不对交流变压器中励磁电流的基波相位产生较大影响，从而提高交流变压器以及电网的安全性与可靠性。进一步的，以上方案，可以通过该控制电路根据该测量出的该交流变压器中性点接地线上的电流大小，分析出流入该交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量等，并根据该分析出的流入该交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量等，向该有源滤波器发出控制信号，控制该有源滤波器逆变出与该分析出的谐波电流成分、含量等的反射值来滤除该谐波电流，能够实现在同步抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点的同时，抑制谐波电流不随大地土壤流入交流变压器中性点，以及滤除交流变压器中励磁电流中的交流量，抑制交流变压器中励磁电流产生谐波电流，不对交流变压器中励磁电流的基波相角产生较大影响，从而提高交流变压器以及电网的安全性与可靠性。附图说明图1是本技术抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置一实施例的电路结构示意图；图2为本技术抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置一实施例的一举例示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本技术，但不对本技术的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本技术的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，能够实现同时抑制直流电流和交流电流不随大地土壤流入交流变压器中性点。请参见图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，其特征在于，包括：隔直电容器、有源滤波器、电流测量模块、多级串联的无源滤波器组；所述隔直电容器的一端连接至交流变压器中性点，所述隔直电容器的另一端与所述有源滤波器的输出端口的一端相连接，所述有源滤波器的输出端口的另一端与所述电流测量模块的一端相连接，所述电流测量模块的另一端与所述多级串联的无源滤波器组的一端相连接，所述多级串联的无源滤波器组的另一端接地；所述隔直电容器抑制通过交流变压器中性点流入交流变压器的直流电流，所述电流测量模块测量出所述交流变压器中性点接地线上的电流的大小，所述有源滤波器逆变出与所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流中的谐波电流大小的反向值来滤除所述谐波电流，所述多级串联的无源滤波器组滤除多种频率的交流电流，同时滤除所述交流变压器中励磁电流中的交流量。

【技术特征摘要】
1.一种抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，其特征在于，包括：隔直电容器、有源滤波器、电流测量模块、多级串联的无源滤波器组；所述隔直电容器的一端连接至交流变压器中性点，所述隔直电容器的另一端与所述有源滤波器的输出端口的一端相连接，所述有源滤波器的输出端口的另一端与所述电流测量模块的一端相连接，所述电流测量模块的另一端与所述多级串联的无源滤波器组的一端相连接，所述多级串联的无源滤波器组的另一端接地；所述隔直电容器抑制通过交流变压器中性点流入交流变压器的直流电流，所述电流测量模块测量出所述交流变压器中性点接地线上的电流的大小，所述有源滤波器逆变出与所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流中的谐波电流大小的反向值来滤除所述谐波电流，所述多级串联的无源滤波器组滤除多种频率的交流电流，同时滤除所述交流变压器中励磁电流中的交流量。2.如权利要求1所述的抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，其特征在于，所述电流测量模块，包括：用于测量出所述交流变压器中性点接地线上的电流的大小的电流互感器。3.如权利要求1所述的抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，其特征在于，所述抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，还包括：与所述电流测量模块相连接的控制电路；所述控制电路根据所述测量出的所述交流变压器中性点接地线上的电流大小，分析出流入所述交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量，并根据所述分析出的流入所述交流变压器中性点电流的谐波电流成分、含量，向所述有源滤波器发出控制信号，控制所述有源滤波器逆变出与所述分析出的谐波电流成分、含量的反射值来滤除所述谐波电流。4.如权利要求3所述的抑制交流变压器中性点直流电流以及交流电流的装置，其特征在于，所述有源滤波器，包括：四个逆变开关管：第一逆变开关管、第二逆变开关管、第三逆变开关管、第四逆变开关管；六个整流开关管：第一整流开关管、第二整流开关管、第三整流开关管、第四整流开关管、第五整流开关管、第六整流开关管；一个储能电容；两个滤波电抗器：第一滤波电抗器、第二滤波电抗器；所述第一整流开关管、第三整流开关管、第五整流开关管的发射极分别连接在所述第二整流开关管、第四整流开关管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海靖，王红斌，林李波，崔屹平，乔亚军，刘禹，
申请(专利权)人：广州供电局有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44