[发明专利]特高压直流输电系统直流谐波对通信干扰限值评估新方法

说明书

技术领域

本发明涉及特高压直流输电系统直流谐波对通信干扰限值评估新方法，重点通过在邮电系统和电力系统中充分的调查研究，通过理论分析计算、建模评估、实验室和现场实测，滤波器设计方案比较，研究了大量中外相关标准，我国的通信现状及抗干扰特性，电力线谐波分布和传播特性，结合高压直流工程的实际，明确提出了对换流站直流谐波干扰标准的要求

背景技术

我国电网随着国民经济和电力工业的高速发展，正面临着空前的发展局面。由于直流输电具有送电距离远、送电容量大、控制灵活等特点，未来一、二十年内，高压乃至特高压直流输电将在远距离大容量输电和全国联网两方面对我国电网的发展起到十分重要的作用。但电网建设的发展也面临与同样飞速发展的电信网络如何兼容的问题，其中直流输电系统运行所产生的谐波对邻近地区通信的影响问题更需要进行深入研究。

直流输电线路在正常运行时会产生音频范围内的谐波电压和谐波电流，通过感性耦合可能会在附近音频电话回路中产生杂音，降低通话质量。70年代以来，普遍采用等值到单一频率的“等效干扰电流”值作为限制直流谐波水平的标准，由于人耳对12次到24次特征谐波频率之间的声音最敏感，故我国参考频率取800Hz。等效干扰电流限制标准的制定受以下因素的影响：①通信部门允许的由直流输电线路引起的电话回路中杂音电动势限制值；②直流输电线路与电话回路的接近情况；③受影响的电话回路数量和类型；④受干扰的电话回路沿线的土壤电阻率。对等效干扰电流数值限制过严会导致直流滤波器造价过高。

在高压直流输电技术发展的早期，直流系统对通信系统形成潜在干扰的问题表现得比较严重，这是因为70-80年代世界范围包括我国还广泛使用长途架空明线所组成的主干网络传输音频电话信号，对外界干扰十分敏感，因此在这一时期所制定的直流谐波水平限值比较严格。但是从80年代后期开始电信技术发生了飞跃发展，由光纤通信和数字通信为代表的新一代通信网络以其容量大，抗干扰能力强等优点迅速得到普及，特别以我国的发展最为世界瞩目，在90年代后期基本形成了以光纤为主干网，以数字通信为主的通信网络，架空明线等老一代通信线路已被淘汰，因此现在重新审视直流输电系统对通信系统的影响，研究在早期制定并延续至今的直流谐波水平限值是否适用于当前状况是十分必要的。

发明内容

一种特高压直流输电系统直流谐波对通信干扰限值评估新方法，该方法主要评估通过直流线路的长度和沿线所经地区的电话线路密度预测需要进行干扰影响评估的电话线路数量；以杂音电动势限值为判断准则，计算在不同等效干扰电流水平下，直流线路沿线一定范围内随机存在的1条电话线路干扰超标的概率；根据计算结果预测在不同等效干扰电流水平下，直流线路沿线干扰超标的电话线路数量；通过预测在不同等效干扰电流水平下，对干扰超标电话线路的防护改造成本，结合直流滤波器的成本，选择总的干扰防护成本最优的等效干扰电流限值。

附图说明

附图1示出特高压直流输电系统直流谐波对通信干扰限值评估新方法。

具体实施方式

评估新方法如下：

(1)确定HVDC工程对电话线路的干扰防护成本控制目标。

(2)通过直流线路的长度和沿线所经地区的电话线路密度预测需要进行干扰影响评估的电话线路数量。

(3)确定电话回路的杂音电动势限值。

(4)以(3)所选择的杂音电动势限值为判断准则，计算在不同等效干扰电流水平下，直流线路沿线一定范围内随机存在的1条电话线路干扰超标的概率。

(5)通过(2)与(4)的计算结果预测在不同等效干扰电流水平下，直流线路沿线干扰超标的电话线路数量。

(6)通过(5)的计算结果预测在不同等效干扰电流水平下，对干扰超标电话线路的防护改造成本，结合直流滤波器的成本，选择总的干扰防护成本最优的等效干扰电流限值。