[发明专利]轻型高压直流输电12脉波换流器的谐波不稳定性判断方法

摘要

本发明公开了一种轻型高压直流输电12脉波换流器的谐波不稳定性判断方法，包括以下步骤：根据12脉波换流器开关函数调制理论，得到直流侧电流调制到交流侧的关系和交流侧电压调制到直流侧的关系；针对低次谐波，在t时刻，设定直流侧基频谐波电流Idc1(t)，直流侧谐波电流经换流器调制到交流侧为在t+Δt时刻，得到谐波电压变化为利用t+Δt时刻和t时刻的电流之比，得出单回直流线路谐波不稳定的工程判据当时，表明直流侧系统中电流将会不断放大，系统不稳定，谐波不稳定会被激发。本发明结合变压器的直流偏磁效应，引入直流偏磁系数，省去交流侧的负序阻抗参数，采用交流侧正序二次阻抗和直流侧基频阻抗来判断系统是否会发生谐波不稳定，更加准确可靠。

主权项

1.一种轻型高压直流输电12脉波换流器的谐波不稳定性判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据12脉波换流器开关函数调制理论，得到：直流侧电流调制到交流侧的关系为式中，为t时刻交流侧(n+1)次正序谐波电流，为t时刻交流侧(n‑1)次负序谐波电流，I_dcn(t)为t时刻直流侧n次谐波电流；交流侧电压调制到直流侧的关系为式中，为t时刻交流侧(n+1)次正序谐波电压，为t时刻交流侧(n‑1)次负序谐波电压，U_dcn(t)为t时刻直流侧n次谐波电压；步骤2：针对低次谐波，在t时刻，设定直流侧基频谐波电流I_dc1(t)，直流侧谐波电流经换流器调制到交流侧为式中，为t时刻交流侧2次正序谐波电流，为t时刻交流侧0次负序直流谐波电流，I_dc1(t)为t时刻直流侧1次谐波电流；根据电路原理得到式中，为t时刻交流侧2次正序谐波电压，为t时刻交流侧0次负序谐波直流电压，为交流侧2次正序谐波阻抗，为交流系统侧0次负序谐波阻抗；设定变压器所产生的二次谐波电流分量和流入变压器直流电流之比为k，取k＝1，则交流侧二次谐波电压分量表示为步骤3：在t+Δt时刻，变压器所产生的二次谐波从交流侧调制到直流侧，谐波电压变化为式中，U_dc1(t+Δt)为(t+Δt)时刻正序二次谐波电压由交流侧调制到直流侧所产生的基频谐波电压；进而得到式中，Z_dc1为在平波电抗器的阀侧端口看来等效的基频谐波阻抗，I_dc1(t+Δt)为U_dc1(t+Δt)在(t+Δt)时刻产生的在直流侧的电流基频谐波分量；代入k＝1，则得式中，I_dc1(t+Δt)表示(t+Δt)时刻直流侧谐波电流的基频次谐波分量；步骤4：利用t+Δt时刻和t时刻的电流之比，得出单回直流线路谐波不稳定的工程判据当时，表明直流侧系统中电流将会不断放大，系统不稳定，谐波不稳定会被激发；即在单回直流输电系统中，发生谐波不稳定的工程判据为