高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法和装置制造方法及图纸

本申请涉及一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；在二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。采用本方法能够提高了高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的检测效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法和装置


[0001]本申请涉及高压直流输电
，特别是涉及一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]高压直流输电是解决远距离输电和大电网互联的有效手段，在我国和世界范围内得到普遍应用。近年来，多个高压直流输电工程中出现由于送端系统换流变空投产生的50HZ谐波电流流经直流输电系统后在对侧被放大的现象，也就导致直流50HZ保护动作，进而出现直流功率会将甚至闭锁，严重影响了直流输电系统的安全稳定运行。
[0003]传统方法中，为了解送端系统换流变空投后高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数，通常需要建立详细的直流输电系统的仿真模型并进行电磁暂态时域分析。然而，传统方法通常具有较大的计算量，也就导致获取高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的效率较低。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种的高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]第一方面，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法，所述方法包括：
[0006]建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；
[0007]在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；二次谐波电流源的输出电流为高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；
[0008]根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。
[0009]在其中一个实施例中，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤包括：根据第一目标支路的分流系数和送端谐波电流进行计算，得到受端谐波电流；其中，送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；第一目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等
值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；目标等值基波阻抗是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；第二目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；线路首端是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；第三目标支路是指直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；第四目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成。根据送端谐波电压、送端谐波电流、受端谐波电流和线路等值阻抗进行计算，得到受端谐波电压；其中，送端谐波电压根据送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、第四目标支路的二次谐波电流、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、第三目标支路的50HZ谐波电流和直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定。
[0010]在其中一个实施例中，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤之前还包括：根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数。
[0011]在其中一个实施例中，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：根据电压谐波变换系数和电流谐波变换系数进行阻抗折算，得到第一目标支路的等值阻抗、第二目标支路的等值阻抗、第三目标支路的等值阻抗、第四目标支路的等值阻抗和第五目标支路的等值阻抗；其中，第五目标支路由送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中送端换流站外部等值系统的二次谐波阻抗和送端交流滤波器组的二次谐波阻抗并联构成。
[0012]在其中一个实施例中，根据开关函数法，得到电压谐波变换系数和电流谐波变换系数的步骤之后还包括：根据谐波传递等值电路模型，从受端交流系统二次谐波阻抗等值电路向送端交流系统二次谐波阻抗等值电路进行化简等值计算，得到第一目标支路的分流系数、第二目标支路的分流系数和第四目标支路的分流系数。
[0013]在其中一个实施例中，50HZ谐波放大倍数包括谐波电压放大倍数和谐波电流放大倍数；其中，根据送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数的步骤包括：根据送端谐波电压和受端谐波电压进行计算，得到谐波电压放大倍数；根据送端谐波电流和受端谐波电流进行计算，得到谐波电流放大倍数。
[0014]在其中一个实施例中，上述方法还包括：在时变二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，根据谐波传递等值电路模型进行谐波传递计算，得到送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电压的近似动态变化曲线、直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电流的近似动态变化曲线和直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端谐波电流的近似动态变化
曲线；时变二次谐波电流源的输出电流根据二次正序电流分量的有效值的最大值、合闸时间、计算中止时间、计算步长和变压器励磁涌流时间常数确定。
[0015]第二方面，提供了一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测装置，所述装置包括建模模块、第一计算模块和第二计算模块。
[0016]其中，建模模块用于建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；第一计算模块用于在二次谐波电流源注入送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到直流输电系统50HZ谐波等值电路的送本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数检测方法，其特征在于，所述方法包括：建立高压直流输电系统的谐波传递等值电路模型；所述谐波传递等值电路模型包括送端交流系统二次谐波阻抗等值电路、直流输电系统50HZ谐波等值电路和受端交流系统二次谐波阻抗等值电路；在二次谐波电流源注入所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路时，从所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流；所述二次谐波电流源的输出电流为所述高压直流电系统的变压器空投时，产生的励磁涌流中对应的二次正序电流分量的有效值的最大值；根据所述送端谐波电压、所述受端谐波电压、所述送端谐波电流和所述受端谐波电流进行计算，得到所述高压直流输电系统的50HZ谐波放大倍数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤包括：根据第一目标支路的分流系数和所述送端谐波电流进行计算，得到所述受端谐波电流；其中，所述送端谐波电流根据第二目标支路的分流系数和第三目标支路的50HZ谐波电流确定；所述第三目标支路的50HZ谐波电流根据第四目标支路的二次谐波电流、所述谐波传递等值电路模型的电流谐波变换系数和所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比确定；所述第一目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路中点到目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述目标等值基波阻抗是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中经过送端换流器后根据电压谐波转换系数、电流谐波转换系数折算后的受端交流系统二次谐波阻抗等值电路的等值基波阻抗；所述第二目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中线路首端到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述线路首端是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中直流输电线路靠近送端换流器的一端；所述第三目标支路是指所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中送端换流器的输出点到所述目标等值基波阻抗对应的接地点之间的支路；所述第四目标支路由所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路中的送端换流变和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的等值二次谐波阻抗串联构成；根据所述送端谐波电压、所述送端谐波电流、所述受端谐波电流和所述线路等值阻抗进行计算，得到所述受端谐波电压；其中，所述送端谐波电压根据所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的交流母线二次谐波电压、所述第四目标支路的二次谐波电流、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的二次谐波阻抗、所述谐波传递等值电路模型的电压谐波变换系数、所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路的送端换流变的变比、所述第三目标支路的50HZ谐波电流和所述直流输电系统50HZ谐波等值电路中平波电抗器的二次谐波阻抗确定。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述送端交流系统二次谐波阻抗等值电路向所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的受端进行计算，得到所述直流输电系统50HZ谐波等值电路的送端谐波电压、受端谐波电压、送端谐波电流和受端谐波电流的步骤
之前还包括：根据开关函数法，得到所述电压谐波变换系数和所述电流谐波变换系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏杰和，张朝辉，梁梓贤，李泽，王盛霖，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，
类型：发明
国别省市：