高压直流输电系统谐波计算软件包开发与应用

为提高直流输电系统谐波计算的准确性,采用交直流基波和谐波统一计算的原理,应用VC++和Delphi语言开发了直流输电系统谐波计算软件,可同时计算含有多个直流输电系统换流站、直流线路及交流系统各母线和各支路的基波潮流、特征谐波和非特征谐波电压、电流,计算各母线谐波电压畸变率及系统谐波损耗;同时,根据直流输电线路、接地线等结构参数,计算直流输电线路的谐波参数;并提供了数据的各种输入、编辑和维护、查询功能,可方便地调整交、直流滤波器的类型和参数。利用该软计对南方电网含有5条直流线路的系统进行了计算,程序运行稳定,结果可靠;并将±800kV云广直流输电系统的计算结果与EMTDC仿真结果进行了比较,表明该软件具有计算速度快、结果准确、使用方便、通用性好等特点。

电网中非线性负荷谐波功率方向的确定

电力系统中有谐波存在时,应该了解谐波功率的方向,并按谐波功率的方向确定谐波源的位置。作者从最简单的非线性电路出发,通过比较常规电路的计算结果和频域分析结果,总结了非线性负荷形成谐波功率的特点,提出了确定谐波功率方向的方法,论述了非线性用户的电能计量问题,为进一步完善电能计量工作提供了依据。

±800kV特高压直流输电系统特征谐波分析

将统一基波和特征谐波潮流算法用于分析±800kV特高压直流输电系统的特征谐波,建立了能模拟换流装置非线性特性的双12脉动换流器数学模型,实现了基波潮流和谐波潮流的统一求解。计算结果表明由双12脉动串联结构换流器构成的±800kV特高压直流输电系统的交流侧会产生12k±1次的特征谐波,其直流侧会产生12k次的特征谐波,与理论分析的结果一致。由于考虑了换流站交直流侧谐波的相互作用,该计算结果与实际情况更为接近。

基于非特征谐波潮流统一算法的±800kV特高压直流输电系统非特征谐波分析

对±800 kV特高压直流输电系统的非特征谐波进行分析可以为特高压换流站交直流侧的滤波器优化设计提供依据,为治理谐波提高电能质量提供参考。交直流系统非特征谐波潮流统一算法建立了换流装置的数学模型,同时考虑3种不对称因素,并计及Y/△接线方式换流变压器绕组中零序环流的影响。该方法以统一基波和特征谐波潮流计算结果为基础,以特征谐波潮流计算所得出的谐波电压和电流作为非特征谐波计算的迭代初值。列出相应的换流器数学模型及全系统的方程式,用高斯-塞德尔法迭代法进行求解。采用该算法对某±800 kV特高压直流输电系统的非特征谐波进行了分析和计算。

云广±800kV特高压直流线路通信干扰计算

为了分析直流输电线路对通信干扰的影响,提出了一种准确计算直流输电线路对电信回路电磁干扰影响的方法.首次将交直流基波和谐波潮流统一算法应用于通信线路干扰计算中,在考虑了直流输电线路分布参数的情况下,进行了各种运行方式下直流输电线路的谐波电流和电压的计算,发现交流母线基波电压相位差对谐波电流计算有着不可忽略的影响.同时,利用线路的具体结构进行了通信干扰计算所需的各种参数的计算.在此基础上,根据不同运行方式分别计算了直流线路谐波电流正序、零序分量通过感性耦合引起的通信干扰,给出了云广直流线路在不同接近距离时通信回路上的等效干扰电压.提出的方法对正确地计算通信干扰有现实的意义.