1.一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,包括:換流器;
所述換流器具體采用三脈動(dòng)換流器模型;
所述三脈動(dòng)換流器模型包括漏電流通路、換流橋;
所述三脈動(dòng)換流器模型的換流橋上的換相電感計(jì)算公式如下:
其中:LC是換流變壓器的漏電感,L3P是考慮換相過程后的換流器換相電感,μ是對應(yīng)最嚴(yán)重工況下的重疊角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,所述對應(yīng)最嚴(yán)重工況下的重疊角的計(jì)算公式如下:
式中,β為逆變器的觸發(fā)越前角,Id為直流電流;Xr為換相電抗;Uv為換流變壓器交流側(cè)的電壓折算到閥側(cè)的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,還包括交流系統(tǒng),所述交流系統(tǒng)具體為一個(gè)感抗LAC,接入所述換流橋;
所述感抗LAC兩端的電壓為ULAC,所述感抗LAC的電流為ILAC,n為直流側(cè)每站6脈動(dòng)換流器數(shù)量,換流變壓器交流側(cè)電流為:I=ILAC/n,交流系統(tǒng)阻抗折算到換流變壓器直流側(cè)為:
LV=[1.5μ+(60-μ)×2]/60LDC
其中:r為換流變壓器的變比,LDC為交流系統(tǒng)折算到換流變壓器直流側(cè)阻抗,LV為考慮換相過程后交流系統(tǒng)折算到換流變壓器直流側(cè)阻抗的計(jì)算值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,還包括交流濾波器,所述交流濾波器具體為RLC串并聯(lián)回路,并聯(lián)接入所述換流橋;
所述RLC串并聯(lián)回路的電感和電阻可采用與所述交流系統(tǒng)解析等效計(jì)算相同的方法進(jìn)行折算;
所述RLC串并聯(lián)回路的電容,可采用下述公式進(jìn)行折算:
其中:CACF為交流濾波器的電容值,CDC為交流濾波器電容等效到直流側(cè)的計(jì)算值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,還包括平波電抗器、直流濾波器,接入所述三脈動(dòng)換流器模型的直流端;
所述平波電抗器、所述直流濾波器直接引用原模型參數(shù),并且不改變其串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型,其特征在于,還包括直流線路與接地極引線,連接所述三脈動(dòng)換流器模型的直流端;
所述直流線路、所述接地極引線采用頻域模型。
7.一種高壓直流回路諧波阻抗頻率特性分析方法,基于如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的一種高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型進(jìn)行測試,其特征在于,包括:
通過帶有漏電流通路的三脈動(dòng)換流器模型等效解析換流器并計(jì)算換流器的換流橋上的換相電感;
通過隨頻率變化的感抗LAC等效解析交流系統(tǒng)、通過RLC串并聯(lián)回路等效解析交流濾波器,并將感抗LAC和RLC串并聯(lián)回路接入上述三脈動(dòng)換流器模型,得到包含換流閥、交流系統(tǒng)和交流濾波器的三脈動(dòng)換流器解析等效模型;
將所述三脈動(dòng)換流器解析等效模型接入高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高壓直流回路諧波阻抗頻率特性分析方法,其特征在于,還包括:
在所得的高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型平波電抗器閥側(cè)插入測試電壓源,測量記錄所述測試電壓源兩端電壓信號(hào)及流過電壓源的電流信號(hào);
對所得的電壓、電流信號(hào)進(jìn)行傅里葉分析,得到電壓、電流幅頻特性,將所述電壓、電流幅頻特性相除得到高壓直流回路諧波阻抗頻率特性。
9.一種高壓直流回路諧波阻抗頻率特性分析裝置,基于如權(quán)利要求7或8中任意一項(xiàng)所述的一種高壓直流回路諧波阻抗頻率特性分析方法進(jìn)行分析,其特征在于,包括:
換流器等效解析模塊,用于通過帶有漏電流通路的三脈動(dòng)換流器模型等效解析換流器并計(jì)算換流器的換流橋上的換相電感;
交流系統(tǒng)及交流濾波器等效解析模塊,用于通過隨頻率變化的感抗LAC等效解析交流系統(tǒng)、通過RLC串并聯(lián)回路等效解析交流濾波器,并將感抗LAC和RLC串并聯(lián)回路接入上述三脈動(dòng)換流器模型,得到包含換流閥、交流系統(tǒng)和交流濾波器的三脈動(dòng)換流器解析等效模型;
接入模塊,用于將所述三脈動(dòng)換流器解析等效模型接入高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高壓直流回路諧波阻抗頻率特性分析裝置,其特征在于,還包括:
插入測試模塊,用于在模型構(gòu)建模塊所得的高壓直流回路諧波阻抗解析等效模型平波電抗器閥側(cè)插入測試電壓源,測量記錄所述測試電壓源兩端電壓信號(hào)及流過電壓源的電流信號(hào);
計(jì)算模塊,用于對所得的電壓、電流信號(hào)進(jìn)行傅里葉分析,得到電壓、電流幅頻特性,將所述電壓、電流幅頻特性相除得到高壓直流回路諧波阻抗頻率特性。