一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置制造方法及图纸

技术编号:19834189 阅读:22 留言:0更新日期:2018-12-19 18:42
本发明专利技术公开了一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,包括串联谐波电压源、谐波电压电流测量系统、谐波阻抗分析模块,所述串联谐波电压源的输入端连接维持直流系统运行的基波交流电压源,所述谐波电压电流测量系统安装在所述串联谐波电压源与高压直流输电系统换流变压器交流侧母线之间,所述谐波电压电流测量系统的测试数据作为所述谐波阻抗分析模块的输入。该装置可测量直流输电系统的动态特性,提高谐波阻抗扫描效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置
本专利技术涉及直流输电
,尤其涉及一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置。
技术介绍
随着电力电子技术的发展和应用,特别是交流系统下高压直流输电等电力电子器件的大规模接入,主网中高、低次谐波振荡的风险开始显现,这些问题对电网的安全稳定运行已经造成影响,成为电网未来一段时间面临的新问题。直流输电系统的谐波阻抗,是研究高压直流输电系统谐波不稳定的关键。并且,对于直流输电系统的滤波器设计,也需要明确直流系统各频率下的等值阻抗。目前直流输电系统谐波阻抗的计算方法主要有频率扫描法和数值计算法,EMTDC软件自带的频率扫描法只能在直流系统非运行状态下进行谐波阻抗扫描,无法反映直流输电系统的动态特性,尤其是控制系统;而BPA软件自带的直流输电系统谐波阻抗数值计算模块无法考虑元件的精细化谐波模型。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,该装置可测量直流输电系统的动态特性,提高谐波阻抗扫描效率。为实现上述目的,本专利技术提供了一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,包括串联谐波电压源、谐波电压电流测量系统、谐波阻抗分析模块;其中,所述串联谐波电压源的输入端连接维持直流系统运行的基波交流电压源,所述谐波电压电流测量系统安装在所述串联谐波电压源与高压直流输电系统换流变压器交流侧母线之间,所述谐波电压电流测量系统的测试数据作为所述谐波阻抗分析模块的输入。优先地,所述串联谐波电压源为至少2个不同频率的谐波电压源串联组成,为直流输电系统实时注入谐波电压。优选地,所述串联谐波电压源与所述维持直流系统运行的基波交流电压源串联连接。优选地,所述谐波电压电流测量系统实时测量所述串联谐波电压源的谐波电压和谐波电流。优选地,所述谐波阻抗分析模块将输入的谐波电压和谐波电流进行傅里叶分解后再计算不同频率的阻抗值。本专利技术实施例具有如下有益效果:直流输电系统采用多谐波电压源注入方式,可批量获得不同频率的谐波阻抗,提高了谐波阻抗扫描效率;直流输电系统平稳运行时批量注入谐波电压源,可测量直流输电系统的动态特性。附图说明下面结合附图,对本专利技术实施例作进一步说明。图1是包含一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置的部分结构示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,如图1所述,A2、B2、C2为高压直流输电系统换流变压器交流侧母线,该装置包括串联谐波电压源、谐波电压电流测量系统、谐波阻抗分析模块;其中,所述串联谐波电压源的输入端连接维持直流系统运行的基波交流电压源,所述谐波电压电流测量系统安装在所述串联谐波电压源与高压直流输电系统换流变压器交流侧母线之间,所述谐波电压电流测量系统的测试数据作为所述谐波阻抗分析模块的输入。优先地,所述串联谐波电压源为至少2个不同频率的谐波电压源串联组成,为直流输电系统实时注入谐波电压。优选地,所述串联谐波电压源与所述维持直流系统运行的基波交流电压源串联连接。优选地,所述谐波电压电流测量系统实时测量所述串联谐波电压源的谐波电压和谐波电流。优选地,所述谐波阻抗分析模块将输入的谐波电压和谐波电流进行傅里叶分解后再计算不同频率的阻抗值,谐波电压电流测量系统测量得到的电流、电压是所有频率混合以后的电流I、电压U,需要进行傅里叶计算分解成不同频率的电流In、电压Un。某频率的谐波电压为Un及对应的谐波电流为In,按照公式Zn=Un/In,计算该频率的谐波阻抗,其中,n为对应的频次。本实施例采用模型仿真的方式对本专利技术的一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置进行验证,仿真模型对直流输电系统换流母线A相进行仿真,系统从换流母线往直流侧看入的谐波阻抗扫描结果如表1所述。表1从换流母线往直流侧看入的不同次数谐波阻抗扫描结果表1中显示了串联谐波电压源经过一次性叠加2-10次不同次数谐波电压的阻抗扫描结果,结果同时可显示2-10次谐波阻抗的模值和相位角。本专利技术实施例具有如下有益效果:直流输电系统采用多谐波电压源注入方式,可批量获得不同频率的谐波阻抗,提高了谐波阻抗扫描效率;直流输电系统平稳运行时批量注入谐波电压源,可测量直流输电系统的动态特性。虽然本专利技术以较佳实施例揭露如上,但并非用以限定本专利技术实施的范围。任何本领域的普通技术人员,在不脱离本专利技术的专利技术范围内,当可作些许的改进,即凡是依照本专利技术所做的同等改进,应为本专利技术的范围所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,其特征在于,包括:串联谐波电压源、谐波电压电流测量系统、谐波阻抗分析模块;其中,所述串联谐波电压源的输入端连接维持直流系统运行的基波交流电压源,所述谐波电压电流测量系统安装在所述串联谐波电压源与高压直流输电系统换流变压器交流侧母线之间,所述谐波电压电流测量系统的测试数据作为所述谐波阻抗分析模块的输入。

【技术特征摘要】
1.一种新型的直流输电系统谐波阻抗扫描装置,其特征在于,包括:串联谐波电压源、谐波电压电流测量系统、谐波阻抗分析模块;其中,所述串联谐波电压源的输入端连接维持直流系统运行的基波交流电压源,所述谐波电压电流测量系统安装在所述串联谐波电压源与高压直流输电系统换流变压器交流侧母线之间,所述谐波电压电流测量系统的测试数据作为所述谐波阻抗分析模块的输入。2.如权利要求1所述的新型直流输电系统谐波阻抗扫描装置,其特征在于,所述串联谐波电压源为至少2个不同频率的谐波电压源串联...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘洪涛赵睿涂亮柳勇军周剑梅勇黄河谢惠藩张野杨健赵利刚周挺辉
申请(专利权)人:中国南方电网有限责任公司南方电网科学研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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