高压直流输电系统的谐波

第四章谐波4.3滤波器及其工程选择4.2谐波抑制装置选择4.0谐波的概念、产生4.1高压直流输电系统的谐波分析谐波假设条件~~交流侧电压交流侧电流直流侧电压直流侧电流分析谐波假设条件假设交流电压理想换流变压器交流侧(指换流变压器与交流系统或发电机相连接的一侧)提供的换相电压为三相对称的基波正序电压,不含任何谐波分量;换流阀:在同一换流站中,各换流阀以等时间间隔的触发脉冲依次触发,且触发角保持恒定;换流变压器:三相结构对称,各相参数相同直流电流:换流器直流侧的电流为不含任何谐波分量的恒定直流电流。这相当于假定平波电抗器的电感量为无穷大。~在这些假设条件下,换流站交流侧的三相电流和直流侧电压中的谐波,其次数和特性比较有规律,它们统称为特征谐波~~-脉波数为p的换流器在直流电压产生pn次特征谐波,在交流电流中或产生pn±1次特征谐波电流,其中n为任意正整数.脉波数(p)直流侧(n=kp)交流侧(n=kp±1)66,12,18,24,……5,7,11,13,……1212,24,36,……11,13,23,25,……实际上,用于计算特征谐波的理想条件不存在,总是存在比较小量的“非特称谐波”,非特征表示pn±1确定意外的谐波次数特征谐波的假设条件1,2,3相当于假定换流器交流侧处于三相对称、稳态运行情况下,为此只需分析a相电流中的各次谐波分量,而其他两相电流中的谐波可以应用谐波次数与相序之间的对应关系得到。4.1.1换流站交流侧特征谐波在上述简化假设下,交流电流的波形如图:1、忽略换相过程影响时线电流波形如图所示。矩形波的宽度为2π/3,正、负脉冲间的相位差为π此电流可表示为傅里叶级数电流函数表达式òò==pp)(sin)(1)(cos)(1tdtntFBtdtntFAnn对于Y-Y变压器连接的6脉动换流器而言,交流电流的傅里叶展开式如下: