直流输电系统PLC噪声滤波器的设计初探

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换流站直流场用复合套管式直流PLC滤波电容器设计

换流站直流场用复合套管式直流PLC滤波电容器设计阐述了复合套管式直流PLC滤波电容器在换流站直流场中的作用，说明进行直流PLC滤波电容器研制的重要性，并且根据产品运行工况，对额定电压和放电电阻等参数进行确定。

通过整体结构设计、绝缘设计和内部结构设计完成产品设计，满足直流场复合套管式直流PLC滤波电容器参数要求。

标签：直流输电；复合套管；谐波滤波；电容器1 前言直流输电可以实现远距离、大容量的电力输送，输送的功率大小和方向可以快速控制和调节，且互联的电网之间不会相互干扰和影响。

一个极发生故障时，另一极可以保持继续运行，保持输送功率或减小功率损失，系统稳定性较高。

直流输电系统中换流阀产生的高次谐波会引起换流站设备的附加谐波损耗以及发热，引起设备故障而导致寿命缩短。

直流PLC滤波电容器安装在直流侧阀厅外，并联在母线上，其主要作用是滤除直流母线上PLC频率范围30kHz～500kHz的谐波，防止换流器产生的高次谐波对邻居的交流线路上的载波通信和无线电通信引起噪声干扰。

2基本参数电容器的基本参数如表2.1所示。

3 电容器设计3.1 整体架构设计电容器主要由三个电容器柱和底座支架组成，每个电容器柱由六节电容器单元垂直叠放而成。

三个电容器柱底部安装在底座支架上，其中心连线在同一水平上形成等边三角形，三角形的边长约为电容器单元所用空心复合套管直径的五倍，在电容器柱顶部使用连接板将三柱电容器连成一个整体，此结构整体稳定性较好，且复合套管上承受的应力值比单柱式结构的更小，可降低产品成本。

电容器自下而上，每隔两节电容器单元安装一个屏蔽环，可以减少电晕发生的风险。

底座支架由上下两个安装板和十二个支柱绝缘子组成，每六个支柱绝缘子中心分布在同一个分布圆上，每个电容器柱下方有一个支柱绝缘子，支柱绝缘子受力均匀。

3.2 绝缘设计①电容器单元采用空心复合套管，套管憎水性能优良且机械强度高，提高产品耐污秽性能的同时减轻重量，节约成本；②复合套管内充满绝缘油，使用绝缘油浸渍聚丙烯膜作为极板之间的电介质，可耐受较高的电场强度。

直流输电用±500kV PLC噪音滤波电容器的研制

直流输电用±500kV PLC噪音滤波电容器的研制
朱朝昕
【期刊名称】《电力电容器》
【年(卷),期】2003(000)B10
【摘要】研究分析了上海南桥及麦元中继站进口±500kV PLC直流耦合电容器产品运行故障原因，介绍了新型ZOAF 500—0．05H型直流噪音滤波电容器产品，该产品填补了我国在超高压直流输电设备的一项空白。

【总页数】3页(P43-45)
【作者】朱朝昕
【作者单位】西安西电电力电容器有限责任公司，西安710082
【正文语种】中文
【中图分类】TM721.1
【相关文献】
1.高压直流输电系统用直流滤波电容器的研制 [J], 郭银杏
2.±500 kV超高压直流输电直流滤波电容器及装置的开发 [J], 刘水平;饶娣
3.关于直流输电用PLC耦合电容器和噪音滤波电容器设计的几点建议 [J], 马遵院;王香芳
4.直流输电用±500kV PLC噪音滤波电容器的研制 [J], 朱朝昕
5.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 [J], 周春红; 蒋利军; 吴维柏; 梁琮; 卢有盟
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直流输电系统PLC噪声滤波器的设计

直流输电系统PLC 噪声滤波器的设计张琪祁1,郝全睿1,黄莹2,黎小林2,徐政1(1.浙江大学电气工程学院,杭州310027;2.南方电网技术研究中心,广州510623)摘要:为了抑制直流输电系统中因换流阀导通和关断时电压突变在交直流线路上产生的大量电力线载波(PL C)噪声,并将其降到规定的限制标准,减少对PL C 通信系统产生干扰,在PL C 噪声滤波器设计中应用了电磁兼容(EM I)滤波器的设计原理。

通过与EM I 滤波器进行对比,得出P LC 噪声滤波器的特点并根据噪声源和负载不同的阻抗特性,给出了4种适用的PL C 噪声滤波器的网络拓扑,并详细说明了各种结构中主参数和调谐参数的确定方法。

最后用M atlab/Simulink 作为仿真平台,以贵广二回直流输电系统深圳换流站交流侧P L C 噪声滤波器设计为例,证明所提出的设计方法是可行的。

关键词:直流输电系统;电力线载波;电磁兼容;滤波器;设计;仿真中图分类号:T M 721.1文献标志码:A文章编号:1003-6520(2009)09-2299-07基金资助项目:国家十一五科技支撑计划重大项目(2006BAA02A21)。

Project Supported b y National Eleven th -five Year Science and Technology Sup portin g Program of C hina(2006BAA02A21).Design of PLC Noise Filter in HVDC SystemsZH ANG Q-i qi 1,H A O Quan -r ui 1,H UAN G Ying 2,LI Xiao -lin 2,XU Zheng1(1.Departm ent of Electr ical Engineering ,Zhejiang Univer sity ,H ang zhou 310027,China;2.China Southern Pow er Grid Technolog y Research Center,Guangzhou 510623,China)Abstract:Po wer -line carr ier (PL C)inter ference noise is caused by the vo ltag e breakdow n in convert er valves during the f iring processes.T he noise propag ates alo ng DC and A C lines,inter fering w ith the P LC co mmunication system.In o rder to suppr ess the noise to meet t he limit requir ement,PL C filt ers are installed.Fr om the per spectiv e o f fre -quency domain,the pr inciple o f P LC no ise filter is similar to the EM I filt er.We applied the EM I filter desig n princ-i ple t o the PL C no ise filter ,summar ized t he char acteristics of the P LC no ise filter and compared w ith the EM I filter,and put fo rw ard the desig n pro cess of the P LC noise filter.M or eover ,accor ding to the different impedance charac -ter istics of the noise source and the load,four differ ent kinds of netwo rk topo log y w ere proposed to desig n the PL C no ise filt er,also the w ay to deter mine the main parameters and tuning parameters of the PL C noise filter was ex pat-i ated.F inally the met ho d was applied to the design o f the PL C no ise filter in A C side of Shenzhen conver ter statio n in Guizho u -G uang do ng H VDC tr ansmissio n pro ject,and the result ver ifies the validity o f the desig n method.Key words:H V DC ;P LC;EM I;filter;desig n ;simulat ion0 引言随着我国大量高压直流(H VDC)输电工程的建设,直流换流站电力线载波(PLC)噪声越来越受到关注。

高压直流输电滤波器设计

1 绪论1.1 课题的研究背景和意义高压直流输电技术的能力十分优越，其容量大，能够进行高电压和远距离输电，这些特征性能在交流输电技术中都不存在，近年来电力电子装置不断进步，高压直流输电技术应用越来越广。

我国地域十分宽广，能源分布存在差异，随着我国经济的发展，将适宜于大容量、远距离输电的电力系统技术推广至全国是非常必要的，由此高压直流输电的作用凸显。

它既能够减轻运力不足的压力，又可以减少能源运输燃料费用，从而减少能源输送的成本。

为了保障大范围内良好的资源配置和共享，目前全国正在进行南北互供、西电东送、全国联网的电力建设，既可以解决资源分配和经济发展不均的矛盾，又能够实现大区域范围的联网和控制，电力建设事业任务重大。

但高压直流输电系统亦有不少缺点，大量谐波U和谐波I产生于各种电力电子设备中，系统受到了越来越严重的危害。

谐波频率与基波频率呈整数倍关系，是一种正弦波分量，具有周期性，常常被称为次数非常高的谐波。

电力系统中最主要的谐波源是换流仪装置中的整流装置和逆变装置，换流装置的特征性能为非线性，能将直流逆变为交流和将交流转换为直流，但在此过程中形成的波形非理想正弦波，而是脉动的波形，且大量的谐波将会产生。

由于各类不对称因素及交流电力系统的U畸变对系统产生影响，故大量非特征谐波存在于系统中，且其产生过程、变化规律均很复杂。

如果换流装置相连的交流网络具有不同频率，系统除了含有特征谐波以及非特征谐波以外，还有间谐波。

谐波对电力系统的危害非常严重，它会使装置械中的铁耗、铜耗以及介质损失和消耗增多从而使装置械的使用寿命缩短，当通信、控制和保护正常工作时亦会受到干扰，系统的正常运行被扰乱，进而引发系统故障和事故。

高压直流输电系统有非常大的输电容量，换流站产生较多谐波，为保证系统能够安全稳定经济可靠的运行，抑制谐波尤为必要。

1.2 电力系统谐波的产生及危害1.2.1 电力系统谐波的产生电力系统中次数非常高的谐波大部分出现在各种类型的非线性器件中，含有半导体非线性器件的电子装置则是为首的谐波源，这些设备在有合适的条件下将出现次数高的谐波，从而使得负荷电流波的形状发生畸形变化，其中由整流装置中含有的谐波占最多的部分。

直流输电系统PLC噪声滤波器的设计初探

直流输电系统PLC噪声滤波器的设计初探【摘要】直流输电系统中关断或者导通换流阀会导致电压突变过程中PLC 噪声的产生，论文在吸收EMI滤波器设计原理的基础上设计了PLC噪声滤波器拓扑，并对滤波器进行具体设计。

【关键词】直流输电系统；滤波器；设计直流输电系统在进行电网互联以及电能的远距离输送方面具有经济上以及技术上的优势，在我国“西电东送”以及电力系统不断发展的背景下，直流输电系统得到了良好的推广与运行，国内高压直流（HVDC）输电系统的建设前景广阔，其中，直流换电站PLC（电力线载波）滤声器技术的设计应用也越来越被关注。

1.关于PLC电线载波噪声滤波器1.1 PLC电线载波噪声概念在直流输电系统换流阀进行关断以及导通过程中会产生电压突变，换流器会产生高频以及低频分量的谐波，所谓PLC电线载波噪声即是大于20k赫兹的高频分量谐波。

PLC高频噪声沿着直流电路，或者沿着换流变压器的直流电网实现噪声的传导，在一定的载波波频范围内对通讯造成干扰[1]。

1.2 PLC载波噪声滤波器工作原理直流输电系统中，若换流器的PLC噪声较大，可考虑安装噪声滤波器降低噪声干扰。

PLC噪声滤波器主要是降低无线电相关频段以及对载波通讯波频噪声进行过滤降低噪声。

PLC滤波器的使用结果受到2种干扰因素的影响：其一为该滤波器分压的结果，其二是换流变压器在滤波器中负载的阻抗能力。

PLC噪声滤波器包含了交流出线、谐波滤波器、交流开关等多种负载阻抗，阻抗会对滤波效果产生重要影响，如在高频情况下，电感器以及谐波滤波器会在线圈绕组的条件下呈现容性或者感性。

直流输电系统中的PLC滤波器构成元素包括多种高、低阻抗的串臂以及并臂构件，并臂电容只包含了串联装置，串臂结构则含有并联装置，不同的构件共同形成了电压分压器。

在进行PLC噪声滤波器时，由于输入电压高于输出电压，因此在设计过程中须确保PLC滤波器的输出电压不要过大[2]。

而由于直流输电系统的串臂阻波器中存在电阻，因此应用PLC噪声滤波器不可避免要出现部分设备损耗，在进行噪声器的实际过程中，要保证滤波效果与设备器材损耗的均衡性。

高压直流输电系统直流滤波器的设计

容值Ｃ＝１“Ｆ，取ＣＯ，＝１２×ｌＯＯｎｒａｄ／ｓ，Ｑ一５０，则由
式（２）和（３），可确定Ｌ＝７０．３６２ｍＨ，Ｒ一５．３Ｑ。
２双调谐滤波器设计
双调谐滤波器的主要优点是：同时滤除两个特征谐波，比两个独立的单调谐滤波器损耗更低，占用面积小，投资省，便于备用和维护，是目前ＨＶＤＣ工程使用最普遍的滤波器形式口２｜。双调谐滤波器的电路图和阻抗一频率特性曲线见图２。它有两个谐振频率，其作用等效于两个并联的单调谐滤波器。从电路结构上看，双调谐滤波器的电路由串联谐振电路Ｃ。、Ｌ。与并联谐振电路Ｃ２、Ｌ。和Ｒ串接而成，其中：
涉及交流滤波器设计的文献很多，如文［７—１０］，但关于直流滤波器设计的文献却很少，而且设计也不十分具体，目前有影响的书籍资料为文［１１］。为此，本文深入研究了双调谐滤波器、三调谐滤波器和二阶高通滤波器，推导出直流滤波器设计的精确公式，提出了详细的设计方法。为体现连贯性，本文还简述了单调谐滤波器的设计方法。
（２）
品质因数
Ｑ＝ｃｃＪ，Ｌ／Ｒ＝１／（ｃＪ，ＲＣ。
（３）
由图１（ｂ）可见，在∞，下ｌＺＩ值最小，为Ｒ。实
际ＨＶＤＣ工程中Ｑ值在３０～６０范围内。因
ＨＶＤＣ系统的直流侧不需无功补偿，故电容Ｃ由线路电压、滤波要求和经济性共同决定。
单调谐滤波器的设计步骤为：①确定甜，和Ｑ，
选定Ｃ；②由式（２）确定Ｌ；③由式（３）确定Ｒ。以装设１２次单调谐滤波器为例，如选定电容元件的电
双调谐滤波器的设计思路是先不计Ｒ的影响，由式（１１）、（４）和（５）确定４个参数Ｃｔ、Ｃｚ、Ｌｔ和Ｌｚ，进而由Ｑ确定Ｒ。具体设计步骤为：①确定ｃｃ，·、∞ｚ，根据工程经验和制造水平，选择合理的Ｃ，和Ｃ。；② 由式（１１）、（４）和（５）确定Ｌ。、Ｌ。；③根据实际情况，综合考虑Ｑ和Ｚ∽最终选择Ｒ。２．３工程验证

直流稳压电源实验中的电源纹波噪声与滤波技术优化

直流稳压电源实验中的电源纹波噪声与滤波技术优化直流稳压电源在电子系统中起到了至关重要的作用。

然而，电源纹波噪声是一个无法避免的问题，它会对电路的性能产生负面影响。

为了提高电源的质量，我们需要采取适当的滤波技术来降低纹波噪声。

本文将介绍直流稳压电源实验中的电源纹波噪声问题，并探讨滤波技术的优化方法。

一、电源纹波噪声的定义与评估电源纹波噪声是指直流电源输出端波形的变化或噪声。

它通常由电源电压中存在的交流成分引起。

电源纹波噪声的大小可以通过纹波电压幅度来衡量。

在直流稳压电源实验中，我们常常使用示波器来观测电源输出端的波形。

通过示波器的测量结果，我们可以获得电源的纹波噪声数据。

通常情况下，电源纹波噪声的要求是越低越好，一般要求在几毫伏以下。

二、电源纹波噪声的影响电源纹波噪声会对电子系统的性能产生负面影响。

首先，它可能导致信号干扰，使得系统的信号质量下降。

其次，纹波噪声还可能影响系统的稳定性，并可能引起系统的震荡。

此外，纹波噪声还可能对系统的灵敏度产生不利影响。

三、滤波技术的优化为了降低电源纹波噪声，我们需要采取适当的滤波技术。

以下是几种常见的优化方法：1.电容滤波电容滤波是一种常见且简单的滤波技术。

它利用电容器的充电和放电特性来降低纹波噪声。

通过将电容器连接到电源输出端，可以减少电源纹波噪声的幅度。

2.电感滤波电感滤波是通过电感器来滤除电源纹波噪声的一种方法。

电感器具有对高频信号的阻抗特性，可以将高频噪声滤除。

通过将电感器连接到电源输出端，并与电容器结合使用，可以有效地降低纹波噪声。

3.多级滤波多级滤波是一种综合利用多种滤波技术来降低纹波噪声的方法。

通过串联连接多个不同的滤波器，可以进一步提高滤波效果。

4.稳压电路设计优化除了传统的滤波技术外，优化稳压电路的设计也可以降低电源纹波噪声。

例如，在电源输出端添加电阻来降低纹波噪声，或者更换更稳定的电源元件。

四、总结直流稳压电源实验中的电源纹波噪声是一个需要关注的问题。

直流输电系统直流滤波器性能研究中若干问题的研究

直流输电系统直流滤波器性能研究中若干问题的研究段玉倩1,2，黎小林1，饶宏1，贾红舟31. 中国南方电网技术研究中心，广州，510623；2. 浙江大学电气工程学院，杭州，3100273. 广东省电力设计研究院，广州，510620Study on DCF Performance for HVDC/UHVDCTransmission SystemDUAN Yu-qian1,2, LI Xiao-lin1, RAO Hong1, JIA Hong-zhou31. China Southern Power Grid Technology Research Center, Guangzhou, 5106232. Electrical Engineering College, Zhejiang University, Hangzhou, 3100273. Guangdong Provincial Electric Power Design Institute, Guangzhou, 510620ABSTRACT: Firstly, the types of DCFs applied in practical HVDC projects are introduced and the selection of DCFs’ element parameters are discussed in this paper. Secondly, the definition of Ieq that is used to evaluate the DCF performance, and three-pulse harmonic model are described, respectively. Taking Yun-Guang UHVDC project to be built for an example, we analyze the effects of such factors on Ieq as capacity and location of smoothing reactor, equivalent stray capacitance existing in converter station, asymmetry of firing angle/extinction angle, background harmonic, negative-sequence voltage, etc., with the aid of the harmonic distributed calculation program HarmDistr. Finally, DCF performance calculation are performed and the results of Ieq are compared and analyzed for the different HVDC operation conditions and DCF configurations.KEY WORD: DC Filter (DCF); equivalent disturbing current (Ieq); three-pulse harmonic model; double tuned filter (DTF)摘要：本文首先介绍实际工程中所用的直流滤波器的型式并讨论其参数的选择方式；其次介绍用于评价直流滤波器设计性能指标的等效干扰电流I eq的定义以及用于计算I eq的三脉动谐波模型和谐波电压源的计算方法。

直流稳压电源实验中的纹波与噪声分析与消除方法

直流稳压电源实验中的纹波与噪声分析与消除方法直流稳压电源在各种电子实验和设备中起着至关重要的作用。

在使用直流稳压电源时，我们常常会遇到纹波和噪声问题，这些问题可能会对电子元件和电路产生不利影响。

因此，对纹波和噪声进行准确的分析和消除是非常重要的。

本文将探讨直流稳压电源实验中纹波与噪声的产生原因、分析方法以及消除方法。

一、纹波与噪声的产生原因直流稳压电源实验中纹波与噪声的产生主要有以下几个方面的原因：1. 电源本身的问题：直流稳压电源可能存在电源波动或者电源的设计不合理，使得输出直流电压出现纹波。

2. 电源滤波电容：电源滤波电容的质量和容值对纹波有直接影响。

当电容的质量较差或容值较小时，就容易出现较大的纹波。

3. 复杂电路连接：在实验中，当直流稳压电源与其他电路连接时，电源输出的纹波与噪声可能通过其他电路产生耦合作用，从而出现在实验电路中。

二、纹波与噪声的分析方法在直流稳压电源实验中，我们可以采用以下几种方法进行纹波与噪声的分析：1. 示波器显示法：将直流稳压电源输出的电压信号接入示波器并设置合适的量程，观察示波器上的波形变化，从波形上可以分析纹波和噪声的幅度和频率。

2. 多用表测量法：通过将直流稳压电源输出的电压信号接入多用表，选择合适的测量范围和测量方式，测量电压的均值和波动值，从而获取纹波和噪声的相关信息。

3. 频谱分析法：通过频谱仪等设备对直流稳压电源输出的电压信号进行频谱分析，找出纹波和噪声所在的频率区域，并获取相应的幅度信息。

三、纹波与噪声的消除方法在直流稳压电源实验中，为了消除输出电压中的纹波与噪声，我们可以采用以下几种方法：1. 优化电源设计：选择质量较好的电源模块或器件，并合理设计稳压电路，使得电源本身的纹波和噪声尽量降低。

2. 选择合适的滤波元件：在直流稳压电源的输出端添加合适的滤波元件，如大容值电解电容、磁珠或者低通滤波器等，以实现对纹波和噪声的滤波处理。

3. 电源电容升级：对电源滤波电容进行升级，选择较大容值的优质电容来替换原有电容，以减小纹波和噪声的幅度。

高压直流输电系统交流谐波抑制—滤波器的设计

高压直流输电系统交流谐波抑制—滤波器的设计作者：徐涛邵天龙张东方来源：《华中电力》2013年第09期摘要：近年来，高压直流输电（HVDC）技术作为一种新型输电技术在电力系统得到了广泛的发展和应用。

高压直流系统中的谐波及其抑制方法一直是对HVDC进行研究的一个重要组成部分。

关键字：高压直流输电，谐波，滤波器0概述随着电力需求日益增长﹐远距离大容量输电线路不断增加﹐电网扩大﹐交流输电受到同步执行稳定性的限制﹐在一定条件下的技术经济比较结果表明﹐采用直流输电更为合理﹐且比交流输电有较好的经济效益和优越的执行特性﹐因而直流输电重新被人们所重视并得到急速发展。

1 谐波的基本概念、谐波的产生、危害及抑制措施（1）国际上公认的谐波含义是：谐波是一个周期电气量的正弦波的分量，其频率为基波频率的整数倍。

谐波是指电压、电流波形发生畸变，主要是负荷的非线性造成的。

换流装置交流侧的电压和电流的波形不是正弦波，直流侧的电压和电流也不是平滑稳定的直流，它们都含有多种谐波分量。

谐波电流、谐波电压对电力系统用户的影响及危害，概括起来主要有以下几个方面[2][3][4] [6]：⑴谐波的存在，增加了系统中元件的附加谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的使用效率；大量的3次谐波流过中线时会使线路过热甚至造成火灾。

⑵谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，电磁继电器滞动，感应式电流继电器误动或拒动，并会使电气测量仪表计量不准确。

电力测量仪表通常是按工频正弦波形设计的，当有谐波时，将会产生测量误差。

⑶使交流电网中的发电机和电容器由于谐波的附加损耗而过热⑷对通讯设备产生干扰，特别是对临近的电话线路产生杂音。

⑸使换流器的控制不稳定，有可能引起电网中发生局部的谐振过电压。

谐波对直流输电系统有如此大的危害，故需要研究抑制谐波的方法。

目前，减小直流输电系统中谐波的措施可以分为两类[1]：（1）增加换流器的脉动数以减小谐波（2）装设滤波器减小谐波2高压直流输电系统滤波器的设计2.1 交流滤波器的分类实际工程中的滤波器一般分为无源滤波器和有源滤波器两种[5]。

电路设计中的电源噪声与滤波技术

电路设计中的电源噪声与滤波技术电路设计是电子工程领域中的关键环节之一，而电源噪声是在设计过程中需要重点考虑的问题之一。

这篇文章将探讨电路设计中的电源噪声及其对系统性能的影响，并介绍一些常用的滤波技术。

电源噪声是指电源输出端产生的不稳定信号，它可以由多种因素引起，包括电源本身的质量、线路干扰、交流电源波动等。

电源噪声会干扰整个电子系统的正常运行，导致信号失真、误差增大，并且可能引起电路的不可预测行为。

为了降低电源噪声对系统产生的影响，滤波技术是一种常见的解决方案。

滤波是通过电容、电感等元件来隔离或衰减噪声信号，以确保系统的正常运行。

在电路设计中，首先需要对电源噪声进行有效的测量和分析。

为了达到准确的测量结果，必须使用专业的测试设备，并严格遵循测试方法和标准。

测量得到的噪声数据可以帮助工程师了解电源噪声的特点和频谱分布，从而有针对性地选择合适的滤波方案。

常见的滤波技术包括低通滤波、带通滤波和带阻滤波。

低通滤波器常用于将高频噪声信号滤除，以确保系统的稳定性和可靠性。

带通滤波器则可以选择性地通过特定频率范围的信号，用于滤除其他频率的噪声。

而带阻滤波器则具备滤除特定频率范围信号的能力，常用于滤除周期性噪声或持续干扰信号。

除了传统的滤波器之外，还有一些先进的滤波技术可以应用于电路设计中，例如数字滤波和自适应滤波。

数字滤波利用数字信号处理技术来实现滤波效果，具有较高的可调性和灵活性。

自适应滤波则可以根据实际噪声情况自动调整滤波参数，以适应不同的工作环境和要求。

在实际的电路设计中，除了采用适当的滤波技术外，还需要关注电源线的布局和阻抗匹配。

电源线的布局要尽量避免干扰源和敏感元件之间的交叉，减少互相干扰的可能性。

阻抗匹配则可以提高信号传输效果，减少信号的反射和干扰。

总结起来，电路设计中的电源噪声是需要认真考虑和解决的问题。

通过有效地测量和分析，选择合适的滤波技术，并结合合理的布局和匹配措施，可以有效地降低电源噪声对系统产生的不利影响，提高系统的性能和可靠性。

直流稳压电源实验中的电源纹波噪声与滤波技术

直流稳压电源实验中的电源纹波噪声与滤波技术直流稳压电源是实验室、工厂等场所中电子设备测试和研发过程中常用的电源设备。

然而，在实际应用中，我们会发现电源输出的直流信号中会夹杂着一定的纹波和噪声，这会对被供电设备产生不利影响。

因此，有效地减小电源纹波噪声成为直流稳压电源实验中的重要课题。

本文将介绍电源纹波噪声的来源以及常用的滤波技术，以期为读者提供一些有关电源设计的参考和指导。

一、电源纹波噪声的来源在直流稳压电源实验中，电源纹波噪声主要由以下几个方面造成：1.1 整流输出波形的纹波由于整流输出电压是通过二极管等元件进行的，而这些元件在导通和截止过程中会导致输出电压有一定的变化。

这种输出波形的不平滑性会转化为纹波成分，对电源输出产生干扰。

1.2 电源变压器与电感阻抗特性电源变压器和电感在交流电源供应下，会引起一定的电感电流和电压变化。

这些变化会通过电路传递至电源输出，引入纹波噪声。

1.3 电源稳压电路的不完善性电源稳压电路中存在着各种元件的误差以及对于不同频率纹波的响应不同，这会导致输出波形的纹波噪声。

二、滤波技术的分类为了减小直流稳压电源实验中的纹波噪声，常用的滤波技术主要有以下几种：2.1 无源滤波技术无源滤波技术适用于纹波噪声频率较低的情况。

它主要依靠电容器或电感等元件对输入信号进行滤波，减小纹波噪声的幅度。

其中，电容器在减小高频噪声方面表现出色，而电感则对低频噪声拥有较好的滤波效果。

2.2 有源滤波技术有源滤波技术则通过采用放大器等有源元件来对输入信号进行增益和调节以减小纹波噪声。

有源滤波技术可以更好地适应各种频率的噪声，且具有较高的滤波效果。

2.3 混合滤波技术混合滤波技术是将无源滤波技术与有源滤波技术相结合的一种综合滤波方法。

通过无源滤波器降低输入信号中的纹波噪声幅度，然后由有源滤波器进一步调节和削弱残余的噪声。

这种混合滤波技术在实际应用中被广泛采用。

三、常见的滤波电路在直流稳压电源实验中，常见的滤波电路包括以下几种：3.1 均压滤波电路均压滤波电路是将一个电阻和电容并联在电源输出端，通过电阻分压和电容充电的方式来消除纹波噪声。

输电工程中混合电力滤波器的设计与仿真的开题报告

输电工程中混合电力滤波器的设计与仿真的开题报告一、选题背景及意义随着电力电子技术的不断发展，变频调速技术被广泛应用于各行各业，变频器作为变频调速系统的核心部件，已经成为现代工业及民用电力控制的重要元器件。

由于变频器会向电网注入高频噪声及谐波，可能对输电线路、变压器等发生负面影响，因此需要使用电力滤波器对电力电子设备进行滤波。

单纯的被动滤波器存在着限制因素，其阻抗值较大，占据了相当大的空间，而且在谐波的滤波效果上限制很大，非常难以实现精确的谐波消除。

因此，设计一种混合电力滤波器是非常有必要的。

混合电力滤波器是将电容器和电感器两种元件结合起来的滤波器，可以使滤波器具有信号抑制能力、较低的阻抗值和更好的谐波滤波特性。

这对于调整多种不同频率的谐波是很有必要的，尤其在现代制造业中，精确地控制谐波扰动变的至关重要。

二、研究内容和目标本文的研究内容为混合电力滤波器的设计与仿真。

具体任务如下：1.通过现有文献资料的阅读和收集，深入了解混合电力滤波器的基本理论和设计方法。

2.基于具体的工程应用场景，设计并优化一种混合电力滤波器。

3.利用电磁场仿真软件，对所设计的混合电力滤波器进行仿真分析，评估其滤波性能。

4.对混合电力滤波器的实际性能进行测试，分析其滤波效果是否达到期望要求。

本文旨在通过对混合电力滤波器的设计和仿真分析，探究一种高效滤波器的设计方法，并为实际工程应用提供有益的参考意见和建议。

三、研究方法和技术路线(1) 设计流程：1.确定滤波器的工作频率和设计目标；2.进行电路设计，确定电感和电容器的参数；3.通过计算，验证电路的滤波性能；4.绘制电路原理图，确定装配方式；5.制作样品进行实际测试。

(2) 仿真分析：1.借助电磁场仿真软件，对设计的混合电力滤波器进行仿真；2.对仿真结果进行分析，评估滤波器的滤波性能。

(3) 实验测试：1.搭建实验台，将混合电力滤波器连接到测试电路中进行测试；2.收集测试数据，对实验结果进行分析。

直流换流站交流PLC滤波器调谐特性测试方法

直流换流站交流PLC滤波器调谐特性测试方法作者：李溪来源：《中国新通信》2013年第06期【摘要】本文介绍了高压直流换流站交流PLC滤波器的原理及作用，结合现场试验实例给出一个交流PLC滤波器调谐特性的测试方法，通过试验检测交流PLC滤波器调谐特性是否满足设计功能要求。

【关键词】交流PLC滤波器调谐特性试验高压直流换流站的换流阀在触发期间，由于阀电压的突变将产生干扰噪音，干扰噪音使换流变压器交流侧开关场和输电线路导线携带干扰电流，携带干扰电流的引出线通过磁和电耦合将对交叉或邻近的电力通讯线路产生干扰。

为避免换流阀产生的干扰噪音对载波通讯造成影响，需在换流变压器交流侧设置交流PLC滤波器。

PLC滤波器设计的目的是将10 kHz到20 MHz范围内载波线路的干扰水平限制在一个可接受的水平。

为测试交流PLC滤波器能否将产生的谐波控制在可接受的水平内，在换流站PLC滤波器投运前需进行单元件和调谐特性试验，以校核PLC滤波器的滤波效果是否满足要求。

一、交流PLC滤波器原理（1）交流PLC滤波器主要由PLC-C1、PLC-L1、PLC-L2三部分组成，试验中需分别测试各部分的元件参数和阻抗幅频特性。

交流PLC滤波器原理见下图1。

（2）以±500kV宝鸡换流站为例，常规交流PLC滤波器配置元件额定参数见表1：二、试验项目及方法交流PLC滤波器能否正常工作主要看其调谐点是否达到设计要求，调谐点是影响滤波器滤波效果的关键因素。

测试过程中需分别对滤波器PLC-L1、PLC-L2、PLC-C1进行测试，整个交流PLC滤波器与其他电气回路断开。

1、测试流程（见图2）。

2、试验工器具（见表2）。

3、交流PLC滤波器试验接线。

（1）交流PLC滤波器元件参数测试接线见图3。

（2）交流PLC滤波器PLC-C1幅频特性测试接线见图4。

PLC-L1、PLC-L2滤波器频响特性测试接线同PLC-C1测试接线图，PLC-L1测试点为原理图中A、 B点，PLC-L2测试点为原理图中C、B点。

电力系统中的滤波器设计与优化

电力系统中的滤波器设计与优化电力系统中的滤波器设计与优化是为了减少电力系统中的电磁干扰和谐波，确保电力系统的稳定运行和提供高质量的电力供应的重要环节。

本文将探讨电力系统中滤波器的设计原理、优化方法以及应用领域。

第一部分：滤波器设计原理滤波器的设计原理是基于电磁噪声的频率和幅值特性。

在电力系统中，电磁干扰主要有谐波干扰和电源波动干扰，因此滤波器需要滤除电磁噪声的特定频率成分。

在传统的电力系统中，最常见的滤波器设计是基于LC滤波器。

LC滤波器通过串联的电感和电容元件实现对电磁干扰的滤波作用。

电感对高频信号有较高的阻抗，而电容对低频信号有较高的阻抗。

通过合理选择电感和电容的数值，可以达到对电磁噪声的滤波效果。

另外，随着科技的不断发展，数字信号处理技术在电力系统中的应用也越来越广泛。

数字信号处理滤波器可以通过数字滤波器器、FPGA等数字处理设备对电力系统中的电磁干扰进行滤波处理。

数字滤波器的优点在于可以实现更高的滤波精度和更灵活的参数调整，从而提供更好的滤波效果。

第二部分：滤波器优化方法滤波器的优化主要包括电路参数优化和信号处理算法优化两个方面。

在电路参数优化方面，可以通过减少电路的损耗、降低谐振频率等方法优化滤波器的性能。

例如，使用低损耗的电感和电容元件可以提高滤波器的效率；通过增加滤波器的阻尼系数可以减小谐振频率，提高滤波器的抑制能力。

在信号处理算法优化方面，可以通过选择更适合电力系统的滤波算法，如FIR滤波器、IIR滤波器等。

这些滤波算法可以在不同的频率区间内实现不同的滤波特性，以满足电力系统中不同频率干扰的需求。

此外，对滤波器进行自适应滤波算法的研究也可以提高滤波器的性能，使其能够动态地调整滤波器参数以适应电力系统中的动态干扰。

第三部分：滤波器的应用领域在电力系统中，滤波器的应用非常广泛。

以下是几个主要的应用领域：1.电力变频调速系统中的滤波器：电力变频调速系统是现代电力系统中常见的系统配置。

在这个系统中，滤波器主要用于滤除变频器引入的谐波干扰，确保电机正常运行和提高系统的效率。

高压直流输电系统直流滤波器综合设计

* 收稿日期：2018-04-11 作者简介：徐亮亮(1989- )，男，江苏徐州市人，硕士，工程师，主要从事换流站电气二次设计。
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2018年09月增刊2
变电高压直流输电系统直流滤波器综合设计
2 换流器及谐波成分
国内建成的 ±500 kV 换流站和在建的 ±800 kV 特高压换流站均采用 12 脉动换流器实现整流和逆变，12 脉动换流器由 2 个 6 脉动换流器串联而成，交流侧通过换流变并网。换流变的阀侧绕组一个星接、一个角接，从而使 2 个 6 脉动换流器的交流侧得到相位差 30°的换相电压。12 脉动换流器的 12 个换流阀在每个工频周期内轮流导通，触发脉冲间隔 30°。12 脉动换流器的原理接线见图 1。
另外由于触发角的不对称，换流变电感不平衡
和交流系统电压不对称，还会产生随机分布的
网侧
~
12脉动换流器
V1
V5 V9
U V7
V W
V11 V3
V2
V6
V10
U V8
V W
V12 V4
图1 12脉动换流器的原理接线图
利用 MATLAB 对直流输电系统进行仿真，假定逆变侧的触发角 α=143°换相重叠角 μ=15°直流母线电压为 500 kV，仿真得到的稳态结果见图 2，依次为直流母线电压波形和阀 V1 上的电压波形，对直流母线电压的谐波成分进行分析，可得在直流侧含有 12 K 次特征谐波，见图 3。
Integrated Design of DC Filter for HVDC Transmission System
XYU Liang-liang (East China Electric Power Design Institute Co., Ltd., Shanghai 200001, China) Abstract: DC ﬁlter project is an important part in the HVDC, it has a good good inhibitory eﬀect against the harmonic and line output voltage. In order to systematically introduce the integrated design of DC ﬁlter, Firstly, the necessity of the DC ﬁlter is analyzed. Secondly, according to the impedance-frequency characteristic equation, the formula of the single-tuned and double-tuned ﬁlter is deduced. For the special method of DC ﬁlter protection, At the end, the conﬁguration scheme of ﬁlter protection and the principle of CT conﬁguration are given. Key words: characteristic harmonic; DTHP; equivalent disturbing current; DC ﬁlter protection.

特高压直流输电工程交直流滤波器分析研究的开题报告

特高压直流输电工程交直流滤波器分析研究的开题报告一、研究背景特高压直流输电（UHVDC）技术是一种新兴的高压输电技术，具备输电距离长、输电效率高、输电成本低、电网容量大等特点，被广泛应用于大功率长距离输电场合。

然而，UHVDC输电系统中存在多种电力质量问题，如电磁兼容、谐波、电压波动、电容电流、互连故障等问题，这些问题对电力系统的正常运行产生了不利影响。

因此，单纯的UHVDC输电技术已无法满足电力系统的要求，需要加强电力质量控制。

滤波器作为一种有效的电力质量控制设备，已被广泛应用于现代电力系统中。

交流滤波器和直流滤波器可以对电力系统进行电容电流、瞬变电压、谐波干扰等方面的过滤，从而保护电力系统的稳定性和可靠性。

针对UHVDC输电系统的电力质量问题，交直流滤波器是一种重要的技术手段。

因此，对于交直流滤波器的分析和研究具有重要的意义。

二、研究目的和意义本研究旨在分析 UHVDC输电系统中的交直流滤波器，研究不同条件下滤波器的滤波效果和稳定性等方面的特性，为电力系统的稳定运行提供一定的技术支持，探索UHVDC输电系统的电力质量控制新技术，为提高电力系统的可靠性和安全性做出贡献。

三、研究内容1.对 UHVDC输电系统中的交直流滤波器进行分析和概述。

2.建立交直流滤波器的数学模型，研究滤波器的动态响应和稳定性。

3.通过模拟仿真和实验检验，探究交直流滤波器对UHVDC系统的滤波效果和控制特性。

4.通过案例研究，分析交直流滤波器在实际工程中的应用情况以及其效果和问题。

四、研究方法1.文献调查和综述分析，对UHVDC输电系统中的交直流滤波器进行概述和分析。

2.建立滤波器的数学模型，利用 MATLAB/Simulink 等工具进行模拟仿真分析。

3.实验室实验，对交直流滤波器进行测试和分析。

4.实际工程应用分析，对 UHVDC输电系统中的交直流滤波器进行实际工程的应用情况分析。

五、论文结构1.绪论：研究背景、意义和目的。