高压直流输电用交流滤波电容器组的设计

主要阐述了高压直流输电换流站用交流滤波电容器组的关键技术,根据滤波需求及无功容量需求,计算得到滤波器电容器组的参数;根据绝缘配合、电场分布、及结构抗震等计算结果,得到电容器组单元参数及电容器组布置方案;并根据电容器组结构,提出滤波器组的不平衡保护方案。并以富宁换流站的交流滤波器电容器为例,验证了设计的合理性。目前,富宁换流站交流滤波器电容器组已投入运行,滤波及无功补偿效果良好。     

直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施

介绍了目前国内直流换流站交、直流滤波器电容器运行情况,并通过对交、直流滤波器电容器内部结构及近年来故障情况进行综合分析和比较,总结出导致电容器故障率偏高的3个主要原因:内部绝缘老化、内熔丝性能不稳定和接头设计不合理。并提出了4条优化设计建议,这些建议对于进一步优化电容器设计,提升直流换流站交、直流滤波器电容器运行可靠性具有一定的参考价值。     

特高压直流输电工程用直流滤波器高压电容器 H 型接线不平衡保护方案研究

目前随着直流输电技术的发展,直流滤波器高压电容器的运行可靠性、经济性逐渐成为研究的重点。本文依据某特高压直流输电工程直流滤波器高压电容器工况,针对直流滤波器高压电容器3种不同H型接线不平衡保护方案,重点从电容器单元间均压问题和电容器内部故障保护问题及经济性方面进行了分析,认为在设计制造水平允许的前提下,特高压直流滤波器高压电容器采用方案1并/臂(带内熔丝电容器)H型接线内部故障不平衡保护方式;在谐波电流较大的情况下,特高压直流滤波器高压电容器内部故障不平衡保护仍然可以采用原来的按元件击穿短路串数来整定原则,但是需要对内熔丝的熔断特性及对应温度进行校验。     

电容器不平衡保护告警原因分析

电容器不平衡保护直接反应电容器内部元件的损坏情况,是高压电容器保护中最重要的保护功能之一。结合±500kV三峡-常州(三常)直流输电工程中龙泉换流站多次出现的直流滤波器不平衡告警事件,对直流滤波器电容器不平衡保护原理进行分析并得出结论:直流滤波器电容器不平衡保护的动作后果直接反映出直流滤波器电容器组电容量的变化。这一结论为直流滤波器开展检修工作提供了理论依据,建立一个科学、合理、有序的检查方法与步骤是非常必要的,以准确快速解决故障问题。     

论直流换流站交流滤波器与并联电容器分组容量关系

为提高直流换流站无功补偿配置方案的经济性,必要时可考虑交流滤波器组和并联电容器组采取不同分组容量配置的方案。通过对国内已投运直流工程无功配置方案的总结对比,重点对换流站内交流滤波器组与并联电容器组分组容量的相对关系及合理性进行探讨。结合位于送端火电系统和水电系统的直流换流站以及受端系统的直流换流站运行条件,研究采取交流滤波器与并联电容器分组容量差异化设计以优化无功配置方案的可行性和适用条件,并提出合理化建议,为直流工程设计提供参考。     

直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施

文章介绍了直流换流站交、直流滤波器电容器工作原理和运行情况,分析了交、直流滤波器电容器故障原因,并提出了交、直流滤波器电容器优化设计的建议。     

基于概率神经网络的直流滤波器电容器开路故障定位方法

针对高压直流输电工程中直流滤波器电容器开路故障定位方法效率低、威胁检修人员的安全等问题,提出了一种基于概率神经网络的直流滤波器电容器开路故障定位方法。该方法首先采用主成分分析法过滤冗余的信息,既降低了数据的维度,也得到了能有效反映直流滤波器电容器运行状态的特征向量;然后利用概率神经网络对特征向量进行故障分类,从而实现对电容器开路故障的定位。利用直流滤波器电容器运行状态样本数据对所提定位方法的有效性进行验证,同时考虑电容器有不同的开路故障电容元件数,验证所提定位方法的适应性。实验结果表明,文章所提方法对直流滤波器电容器的开路故障位置具有较好的定位效果。     

换流站交、直流滤波器高压电容器的选型及设计

从高压电容器元件材料选择、电容器制造工艺和电容器运行的电力系统条件等角度出发,提出了高压直流换流站交流及直流滤波器高压电容器选型及设计的原则。     

换流站直流滤波器电容器不平衡保护误动原因分析及建议

针对龙泉、宜都换流站直流滤波器电容器不平衡保护多次误动,介绍了龙泉、宜都换流站直流滤波器电容器不平衡保护原理,通过对龙泉、宜都换流站直流滤波器电容器不平衡保护动作的现象分析和试验,论证了直流滤波器电容器不平衡保护在系统扰动情况下容易误动,并提出了改进建议。     

基于LMS自适应滤波算法的电容器初始不平衡电流校正

首先介绍了高压直流输电工程中交/直流滤波器所用高压电容器组的结构特点及所配置电容器不平衡保护的原理,指出电容器固有初始不平衡电流传统的校正方法存在的不足。根据LMS最小均方自适应滤波器特性和H形接线电容器组固有不平衡电流物理特性具有一致性,提出了LMS最小均方自适应滤波算法在H形接线电容器组固有初始不平衡电流校正中的具体实现方法。通过仿真比较选定了1组有效的LMS自适应滤波器参数,并验证了LMS算法在电容器组固有初始不平衡电流校正中的有效性和实时性。     

DC/DC变换器滤波电容老化预测方法

针对DC/DC变换器的滤波电容器老化的预测,首先推导DC/DC变换器滤波电容器的等效模型,然后推导DC/DC变换器的等效串联电阻等效电路,进而提出一种预测滤波电容器老化的方法,将负载电压依次通过带通滤波器、均方根模块和低通滤波器处理,最后根据输出的响应规律分析电容器老化情况。Buck变换器、Boost变换器和Buck-Boost变换器的仿真结果都表明该预测方法不仅能预测DC/DC变换器滤波电容器老化的情况,还能估算出电容老化导致故障产生时的临界状态,表明该预测方法具有可行性。     

平均电流型Boost PFC变换器中过零畸变

有源功率因数校正变换器中,通常会使用滤波电容来吸收开关纹波和噪声。在中频(360～800Hz)应用场合,流入滤波电容的电流会变得很大。滤波电容的电流超前输入电压90°,这样功率因数就会变得很差。同时电流环在中频情况下会产生超前相位。电流环和直流滤波电容造成的超前相位致使输入电流在输入电压过零附近产生严重的畸变。通过分析输入滤波电容和电流环的影响,指出直流滤波电容是引起输入电流发生过零畸变的重要原因之一。在此基础上,采用了相位补偿的方法来补偿直流滤波电容和电流环造成的超前相位,降低了输入电流的总谐波含量,使功率因数接近为1。     

尖脉冲干扰滤波器设计的关键问题

提出了用磁芯电感器与穿心电容器相结合的尖脉冲干扰滤波器设计方案.论述了磁芯电感器滤波原理,给出并分析了该滤波器设计中的关键问题:采用LC滤波器,其中L为分布电容可以忽略的高磁导率磁芯电感器,C为寄生电感很小的穿心电容器;尖脉冲干扰滤波器放在低压电源滤波电解电容器之后;选择无气隙环形高磁导率铁氧体材料的磁芯;按所提出的计算方法确定线圈匝数和磁芯截面积.该方案能保证所设计的滤波器是经济、实用的.     

开关电容椭圆低通滤波器的设计与仿真

本文结合八阶椭圆低通滤波器的设计,讨论了开关电容滤波器计算机辅助设计的一种有效方法。将开关电容网络的时变拓扑,变换为时不变拓扑,建立开关电容模拟电阻的Z域模型,与电容、运算放大器模型结合,构成二阶开关电容椭圆滤波器。将二阶开关电容滤波器级联,给出了八阶开关电容椭圆低通滤波器的设计与PSPICE仿真程序。仿真输出曲线显示了椭圆低通滤波器的陡峭衰减特性和理想幅频特性,符合设计要求。适用于高通、带通、陷波等各种滤波器的设计与仿真。     

交流滤波器电容器运行情况分析及共性问题探讨

对宝安换流站两起典型的交流滤波器电容器不平衡保护跳闸进行了深入的分析,通过对故障电容器的解剖,研究电容器内部故障的发展过程。并对宝安换流站自投运以来所有电容器跳闸进行统计分析,总结出交流滤波器电容器运行过程中遇到共性问题,从运行维护的实际出发,提出改进建议,对交流滤波器的设计和运行维护具有一定的参考价值。     

直流输电工程用滤波电容器的特殊维护措施

交直流滤波器在运行中发生的故障将直接影响直流输电工程的能量可用率,而交直流滤波器的电容器又是较容易发生故障的设备.为提高直流输电工程的能量可用率,本文提出了对直流输电工程中电容器采取特殊维护的措施,介绍了特殊维护的周期、项目和标准.通过统计对比4个换流站特殊维护前后滤波器电容器的故障率,证明了该措施可以有效降低滤波器在...     

基于PSCAD/EMTDC的换流站交流滤波器电容器不平衡电流异常分析

交流滤波器作为直流输电系统的重要组成部分,其运行工况直接影响着直流输电系统功率传输,本文结合交流滤波器实际运行经验,对交流滤波器C1电容器不平衡异常进行分析,总结出交流滤波器C1电容器不平衡故障主要为电容器本体故障和层间放电故障,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件对故障原因进行研究分析验证,提出了C1电容器本体故障及...     

换流站中电容器装置噪声水平计算方法的研究

滤波、并联电容器装置的噪声是换流站中噪音来源的主要因素之一，有必要对其计算方法进行研究。文中介绍了电容器振动及噪声产生的机理，即：电极间的电场力将使电容器的外壳振动并最终变为噪声辐射出去；根据电容器在机械力激励作用下其表面的振动响应，计算得到了电容器外壳振动的频响函数以及在电容器流过特定电流时其外壳的振动响应；提出了电容器表面振动速度与其产生的噪声之间的关系，并由此计算了单台电容器在流过含有高次谐波分量的电流时的噪声水平；对一滤波电容器装置的噪声水平进行了计算，结果表明利用文中提出的方法可以有效、方便地计算电容器及电容器装置的噪声水平，为换流站的建设提供参考；文中最后对灵宝换流站中滤波电容器装置的噪声水平进行了测量，并与计算值进行了比较，分析了二者产生差异的原因，验证了文中所提出方法的正确性。     

三相光伏并网逆变器电网高阻抗谐振抑制方法

针对电网电压高阻抗LCL滤波器谐振问题,提出一种虚拟电阻+电容有源阻尼方法。该方法将虚拟电阻和电容串联之后与三相光伏并网逆变器的滤波电容并联。通过滤波电容电压得到虚拟电阻和电容支路的电流,将虚拟电阻和电容支路的电流作为LCL滤波器谐振抑制有源阻尼电流给定。通过逆变侧电流闭环控制,实现对三相光伏并网逆变器电网高阻抗LCL滤波器谐振抑制。建立15 k W的T型三电平三相光伏逆变器平台,对所提有源阻尼方法进行稳态实验,实验结果验证所提方法的可行性和正确性。