呼辽直流工程受端系统背景谐波潮流仿真计算

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1、维普资讯http://www.cqvip.com10东北电力技术2007年第4期呼辽直流工程受端系统背景谐波潮流仿真计算PowerReceiverSystemforHulunbeierandLiaoningDCProject史站，李晓明，王天(东北电力科学研究院有限公司，辽宁沈阳110006)摘要：有两种方法可以获得换流站交流母线背景谐波电压：一是通过测量邻近变电站母线电压，以其谐波电压含量作为参考值；二是搭建换流站投运水平年规划网，采用谐波潮流仿真计算的方法，得到换流站母线谐波电压含量。根据实际数据，搭建了受端系统超高压电网现状网，应用程序进行了谐波潮流计算，将仿真计算和实测结果进行比较

2、，结果表明，系统谐波潮流仿真计算具有可应用性。在此基础上，搭建了工程设计水平年规划网，进行了谐波潮流仿真计算，得到了木家换流站交流母线电压谐波含量。关键词：谐波潮流；直流输电；背景谐波[中图分类号]TM74[文献标识码]B[文章编号]1004—7913(2007)04—0010—02直流输电前期工程，要进行滤波器参数设计，算，可得出较为准确的木家换流站背景谐波电压参需要了解换流站交流母线电压的背景谐波水平，然考值。而换流站尚未施工，而且与换流站联络的变电站可2仿真计算能未建成。工程上有两种方法可以获得换流站交流母线的背景谐波电压：一是通过测量邻近变电站母2．1算法线电压，以其谐波电压含量作

3、为参考值；二是搭建在计算之前需要确定谐波潮流算法。主要的算换流站设计水平年规划网，采用谐波潮流仿真计算法有非线性时域分析法、线性分析法、非线性频域的方法，得到换流站母线谐波电压含量。为获得呼分析法等。辽直流工程受端木家换流站背景谐波水平，对王石非线性时域分析法是用微分方程来精确描述非和辽阳变电站进行了谐波测量，搭建了受端系统超线性元件，通过求解微分方程得出非线性元件的电高压电网现状网，应用谐波潮流程序进行了计算。流波形，再进行快速傅立叶变换(FFT)，求出各仿真计算和实测结果较为接近，表明该谐波潮流仿次谐波电流的频谱。由于该方法要求求解微分方程真计算方法具有可应用性。在此基础上，搭建设计组

4、并进行FFr变换，计算量大，仅适于较小的系统水平年的电网规划网，进行了谐波潮流仿真计算，计算，不适用于多节点大系统的谐波潮流计算。得到了木家换流站交流母线谐波电压含量。非线性频域分析法考虑了各次谐波电压对谐波电流的影响，将谐波源的各次谐波电流表达成相应1计算思路的谐波电压的函数。该算法计算精度较高，但计算直流换流站交流母线电压总谐波畸变率和各次量大、占用内存多、速度慢、收敛性差。谐波畸变率是直流工程前期滤波器设计必需的参线性分析法忽略基波潮流与谐波潮流的相互影数。当前的网架结构和设计水平年的网架相差较响，假定谐波源的谐波电流仅与基波电压有关。该大，对换流站邻近500kV变电站的交流母线进行

5、方法计算速度快、收敛性能好、程序设计简单，是测试得到的谐波参数与设计水平年有一定的差异，当前最为普遍的一种算法，适合大电网的谐波潮流需要根据网架结构和谐波源分布特征进行必要的修计算。缺点是计算精度稍差。该工程采用线性分析正。数据的修正依据是工程技术人员的经验，因法设计谐波潮流程序进行仿真计算。此，受人为因素影响较大。2．2电网网架的构建谐波潮流计算的准确与否与电网元件模型、搭网架的构建要求对电网元件选择合适的模型进建的电网网架、谐波潮流计算方法等密切相关。因行模拟。输电线路是均匀传输线，属于分布参数电此采用设计水平年的规划网架进行谐波潮流仿真计路，在进行基波计算时，其等值电路参数常常是分维

6、普资讯http://www.cqvip.com2007年第4期东北电力技术布参数的简单集中，以兀型等值电路表示。这种式中P、Q、u分别为基波有功、无功和电压。集中参数等值电路仅适用于较短距离的线路，如架空线小于300km，电缆线路小于100km。谐波计算时，由于线路的分布特性比基波时更显著，因而每个兀型等值电路所代表线路的距离将缩短，如果架空线路在基波时能够等值为300km线路，则在n次谐波时仅为300／nkm，因此谐波计算中，图2负荷的谐波网络等值电路采用分布参数等值电路较为适合。分布参数等值电2．3计算结果路，长线路需要多个兀型等值电路表示，对于同按照上述建模方法，根据具体网架，搭建了

7、现一线路，各次谐波所需的兀模型的数目也不同，状网。为验证仿真计算方法的有效性，进行了现状采用双曲函数计算等值电路参数较为便利，电路如网谐波潮流计算，得到王石变和辽阳变500kV母图1所示。线电压谐波，表1为实测各次谐波畸变率。由于实测三相数据较平衡，因此，在谐波仿真计算中，采用了三相数据中的大值进行仿真计算，表2为计算与实测谐波电压畸变率的比较。比较结果证明谐波潮流仿真计算具有可应用性。图1输电线路谐波网络等值电路表1实