[发明专利]抑制特高压变压器第三绕组侧谐波放大的装置

说明书

技术领域

本发明涉及特高压输变电技术领域，特别涉及一种抑制特高压变压器第三绕组侧谐波放大的装置。 

背景技术

我国已经成功建成1000kV特高压交流试验示范工程。1000kV特高压交流试验示范工程包括晋东南和荆门2个变电站及南阳开关站。变电站的主变压器的三组额定电压分别为1000kV、500kV和110kV。 

目前，在我国330kV、500kV和750kV的超高压输电系统中，变电站的主变压器的低压侧的额定电压一般不超过66kV，并且均采用不接地方式。为了满足输电系统电压控制和无功功率的要求，需要在主变压器的第三绕组安装并联电容器。但是，并联电容器会引起输电系统谐波放大的问题。因此，一般在并联电容器上串联一定容量的电抗器，用来抑制并联电容器引起的谐波放大。 

目前在我国500kV变电站主变压器的低压侧中，与并联电容器串联的电抗器的容量一般均选为电容器容量的5％。但是，该容量的电抗器与电容器串联后仅对5次及以上的谐波不发生放大的情况有效。根据实际测量结果，输电系统中3次谐波含量仍然较严重。 

并且，对于1000kV的特高压输电系统来说，主变压器的第三绕组侧的电容器和电抗器容量如何选取目前国内外还没有研究。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种抑制特高压变压器第三绕组侧谐波放大的装置，能够很好地抑制特高压变压器第三绕组侧并联电容器引起的谐波放大。 

本发明提供一种抑制特高压变压器第三绕组侧谐波放大的装置，所述装置包括四组并联电容器组； 

每组并联电容器组包括：三个电容器和三个电抗器；每一个电容器与一个电抗器串联；每组中的三个电容器容量相同，三个电抗器的容量相同； 

四组并联电容器组中的所有电容器的容量均相同； 

在所述四组并联电容器组中，其中两组中的每个电抗器均选择第一容量；另外两组中的每个电抗器均选择第二容量。 

优选地，所述第一容量具体为：每个电抗器的容量占与其串联的电容器容量的百分比范围为11％-13％；所述第二容量具体为：每个电抗器的容量占与其串联的电容器容量的百分比范围为4％-6％。 

优选地，所述第一容量具体为：每个电抗器的容量占与其串联的电容器容量的百分比为12％；所述第二容量具体为：每个电抗器的容量占与其串联的电容器容量的百分比为5％。 

优选地，每组并联电容器组中三个电容器的总容量为210Mvar。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点： 

本发明提供的抑制特高压变压器第三绕组侧谐波放大的装置，通过在特高压变压器第三绕组侧并联四组电容器组，每个电容器组中包括三个电容器和三个电抗器；每个电容器串联一个电抗器。并且四组电容器组中，共选取两种电抗器容量，其中两组电容器组中的所有电抗器取第一容量；另外两组电容器组中的所有电抗器选取第二容量。即采用两种容量的电抗器混装。与现有技术中超高压变压器第三绕组侧只采取一种容量的电抗器相比，本发明可以很好抑制特高压变压器第三绕组侧的谐波放大。 

附图说明

图1是本发明装置第一实施例结构图； 

图2是本发明实施例一个并联电容器组示意图。 

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解和实施本发明，下面首先结合实际工程介绍下本发明的推导过程。 

根据特高压电网谐波源的分析，500kV电网为主要谐波源。但1000kV侧装设的可控并联电抗器由于存在大量电力电子器件，成为潜在的谐波源。因此需要进一步研究可控并联电抗器的谐波特性。发明人对可控并联电抗器的容量从0～100％变化过程中的谐波发生量进行了仿真计算。为了更真实反映可控并 联电抗器本身的谐波状况，仿真中整流变一次侧滤波器全部没有投入，同时，整流器从可控并联电抗器控制绕组取能。 

下面具体分步介绍谐波分析过程。 

第一步：系统等值研究 

受仿真规模的限制，在进行谐波分析时，需要对全网的数据进行等值。等值原则保留1000kV特高压输电系统和晋东南电厂、山西500kV晋城站、湖北500kV斗笠站。并且将华北电网等值机挂在晋城，将华中电网等值机挂在斗笠。 

第二步：特高压500kV、220kV侧背景谐波测试研究