一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统及参数设定方法技术方案

本发明专利技术涉及一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统及参数设定方法，包括：变压器、无源滤波器、柔性直流换流器和电流运算模块，柔性直流换流器包括交流端和直流端，交流端和直流端之间设有变压器，无源滤波器设置于交流端与变压器之间，并与柔性直流换流器并联，电流运算模块包括电流检测器、数字信号处理器DSP和功率模块，电流检测器用于对无源滤波器的电流进行实时检测，并将检测到的电流信号送入数字信号处理器DSP；数字信号处理器DSP用于将谐波和基波分离，生成脉宽调制信号输出；功率模块被脉宽调制信号驱动，并生成补偿电流注入无源滤波器。其通过增加无源阻尼装置，能够有效地在高频段增强柔直换流器的阻尼特性。在高频段增强柔直换流器的阻尼特性。在高频段增强柔直换流器的阻尼特性。

【技术实现步骤摘要】
一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统及参数设定方法


[0001]本专利技术涉及一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统及参数设定方法，属于直流换流器


技术介绍

[0002]柔性直流输电技术广泛应用于区域电网互联、接入弱交流系统或无源电网、以及大规模新能源接入等场景。柔性直流换流系统通常包括多个阀臂，每个阀臂上包括多个子模块，即SM，通过多个子模块输出电平的叠加输出正弦波信号，具有开关频率低、损耗低、谐波小等优点，易于拓展至更高电压等级。在柔性直流输电系统接入交流电网或大规模新能源场站时，当交流侧发生故障，会存在将高频谐振波向直流侧传播的风险，而直流侧存在接地故障时也会引入高频振荡。由于柔性直流换流器本身存在控制链路延时，导致其高频阻抗存在感性负阻尼特性，当对应交流电网或大规模新能源场站呈现容性弱阻尼特性时，柔直换流器解锁后即有可能发生高频振荡。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术的目的是提供了一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统及参数设定方法，其通过增加无源阻尼装置，能够有效地在高频段增强柔直换流器的阻尼特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源和无源滤波的柔性直流换流系统，其特征在于，包括：变压器、无源滤波器、柔性直流换流器和电流运算模块，所述柔性直流换流器包括交流端和直流端，所述交流端和直流端之间设有所述变压器，所述无源滤波器设置于所述交流端与所述变压器之间，并与所述柔性直流换流器并联，所述电流运算模块与所述无源滤波器连接，所述电流运算模块包括电流检测器、数字信号处理器DSP和功率模块，所述电流检测器用于对所述无源滤波器的电流进行实时检测，并将检测到的电流信号送入数字信号处理器DSP；所述数字信号处理器DSP用于将谐波和基波分离，生成脉宽调制信号输出；所述功率模块被所述脉宽调制信号驱动，并生成补偿电流注入所述无源滤波器。2.如权利要求1所述的有源和无源滤波的柔性直流换流系统，其特征在于，所述电流运算模块还包括两个虚拟电阻，一虚拟电阻设置在电流检测器和数字信号处理器DSP之间，另一个虚拟电阻设置在所述功率模块的输出方向上。3.如权利要求2所述的有源和无源滤波的柔性直流换流系统，其特征在于，所述无源滤波器包括依次串联的电容、电感和两条支路，两条支路之间并联，一条支路用于进行电流检测，另一条支路用于安装避雷器，所述电容和电感用于调节柔性直流换流器高频阻抗特性，所述电流运算模块的电流检测器连接在电流检测支路上。4.如权利要求3所述的有源和无源滤波的柔性直流换流系统，其特征在于，所述无源滤波器的阻抗的计算公式为：其中，L1和C1分别为无源阻尼装置电阻值、电感值和电容值，j是复数的单位，ω是角频率。5.如权利要求2所述的有源和无源滤波的柔性直流换流系统，其特征在于，所述柔性直流输电换流器，包括三相上桥臂模组和三相下桥臂模组，所述三相上桥臂模组的正极直流端作为所述柔性直流输电换流器的第一直流端；所述三相上桥臂模组的三相交流线端一一对应地与所述三相下桥臂模组的交流线端连接，所述三相下桥臂模组的负极直流端作为所述柔性直流输电换流器的第二直流端。6.如权利要求5所述的有...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐波，张进，厉璇，苑宾，付颖，周杨，尹聪琦，王先为，杨美娟，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：