柔性直流输电系统换流阀无线电干扰特性仿真分析

发布时间：2018-05-18 21:31

  本文选题：高压直流柔性输电 + 换流阀　； 参考：《高电压技术》2014年06期

【摘要】：为了对柔性直流换流站运行时产生的无线电干扰(RI)水平进行预测,以某柔性直流输电工程为背景,采用仿真计算的方法,首先分析了模块化多电平换流器(MMC)物理拓扑结构和运行机理,结合Hertz偶极子模型搭建了柔直换流阀阀塔FEKO电磁辐射模型。采用直接频域计算方法,通过PSCAD电力系统仿真软件仿真获得了换流阀上、下桥臂电压和电流的时域波形,通过快速Fourier变换计算得到换流阀在稳态运行时各点的阻抗频率特性,得到了仿真计算的阻抗参数。最后将典型IGBT导通关断时的波形作为仿真激励参数,利用基于以矩量法为核心算法的FEKO软件,分析了柔性直流换流阀在运行期间无线电干扰特性。研究结果表明:随着频率升高,阀塔产生的RI在数值上逐渐减小,方向性逐渐增强,阀塔横向侧场强明显高于阀塔纵向侧场强,仿真计算得到最大干扰值约75.10 dB,数值上未超出规定的干扰限值。该研究对实际的柔性直换流阀电磁兼容设计和电磁干扰防护具有参考价值。
[Abstract]:In order to predict the radio interference (RI) level of a flexible DC converter station during operation, a simulation method is used to calculate the radio interference level in a certain flexible DC transmission project. Firstly, the physical topology and operation mechanism of modularized multilevel converter (MMC) are analyzed. Combined with Hertz dipole model, the electromagnetic radiation model of flexible and straight converter valve tower FEKO is built. Using direct frequency domain calculation method, the time domain waveforms of voltage and current on the upper and lower leg of the converter valve are obtained by PSCAD power system simulation software, and the impedance frequency characteristics of the converter valve at each point in steady state operation are calculated by fast Fourier transform. The impedance parameters calculated by simulation are obtained. Finally, the waveform of typical IGBT turn-off is taken as the simulation excitation parameter, and the radio interference characteristics of the flexible DC converter valve during operation are analyzed by using the FEKO software based on the method of moments as the core algorithm. The results show that: with the increase of frequency, the RI produced by the valve tower decreases numerically and the directivity increases gradually, and the field strength of the lateral side of the valve tower is obviously higher than that of the longitudinal side of the valve tower. The maximum interference value is about 75.10 dB, which is within the specified interference limit. This study has reference value for electromagnetic compatibility design and electromagnetic interference protection of flexible direct converter valve.
【作者单位】： 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室;中国电力科学研究院;
【基金】：国家自然科学基金(51277065) 国家高科技研究发展计划(863计划)(2013AA050105)~~
【分类号】：TM721.1

【参考文献】

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【共引文献】

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4 刘敬s，

本文编号：1907286