文档介绍：第 34 卷第 17 期 V o l. 34 No . 17
2010 年 9 月 10 日 Sept . 10, 2010
同塔双回高压直流工程交流滤波器设计
薛英林1 , 李普明1, 徐政1 , 黄莹2 , 黎小林2
( 1. 浙江大学电气工程学院, 浙江省杭州市 310027; 2. 南方电网技术研究中心, 广东省广州市 510623)
摘要: 同塔双回高压直流( DCT-H VDC) 工程在世界上尚未见到设计和实际运行的经验, 而以往的
交流谐波计算和滤波器设计算法, 只适用于传统单回直流工程, 无法满足双回共站直流工程的设计
要求。文中对双回共站直流工程设计存在的技术难点进行了分析, 提出了改进算法和解决方案。
首先, 根据直流输电系统的特点, 假设直流输电线路入口处的谐波电压为 0, 使整流侧和逆变侧的
谐波电流计算相互解耦, 避免了计算过程中对直流线路的建模, 这样, DCT-H VDC 工程可以等效
为2 个常规的单回直流工程分别加以考虑; 然后, 将 2 个单回直流工程运行工况合成为一个新的双
回运行工况, 在该运行方式下, 取各种功率组合的各次最大不相容电流作为滤波器性能定值校核的
谐波电流源, 从而消除了不同功率组合方式对谐波电流的影响且大大减少了计算量; 接着, 研究了
DCT-H VDC 工程滤波器投切策略的确定方法和基本原则; 最后, 以溪洛渡送电广东? 500 kV
DCT-H VDC 工程为例, 通过工程初步设计和计算, 验证了所提出的改进模型的合理性和工程应用
价值。
关键词: 高压直流( H VDC) ; 同塔双回( DCT ) ; 谐波计算; 滤波器设计; 投切策略
0 引言本文就 DCT-H V DC 工程设计存在的技术难点
进行分析, 并根据直流工程特点提出相应的解决方
高压直流( H VDC) 工程采用同塔双回( DCT )
案和改进措施。
线路或同塔多回线路, 具有提高单位走廊的输送容
量、高效利用现有走廊资源、提高通道利用率、节约 1 谐波电流计算存在的技术难点
土地资源和增强跨区资源的优化配置能力等多种优
实际直流输电工程的主要设备包括换流阀、换
点[ 1-2] , 并且能够产生巨大的经济和社会效益, 具有
流变压器、交流滤波器、平波电抗器、直流滤波器以
广阔的发展前景。正在规划和设计中的溪洛渡右岸
及直流线路等。图 1 为 DCT-H VDC 输电系统结构
双回 H VDC 输电系统采用同塔并架输电方式, 双回
示意图, 采用 12 脉动单阀组方式, 共用一个交流场。
直流系统的额定电压为? 500 kV, 额定功率为
3 200 MW; 双回直流输电系统处于同一个换流站,
有各自独立的直流场; 双回直流系统可独立控制, 也
可统一协调控制; 双回? 500 kV 直流系统共用一个
交流场[ 3-4] 。由于调度和协调灵活多样, 双回直流系
统的运行方式和功率水平都可能不同, 而交流滤波
器设计则需要满足两回直流任意运行工况和功率水
平组合方式下的无功补偿和滤波要求, 这就对双回
直流共站的交流滤波器设计提出了更高的要求。
以往的交流谐波计算和交流滤波器设计算法只
是针对