一种±500kV换流站交流滤波器试验装置

一种±500kV换流站交流滤波器试验装置

发表时间：2018-07-03T10:22:31.977Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：段军鹏[导读] 摘要：本文从目前±500kV换流站交流滤波器故障率较高问题出发，介绍一种新型±500kV换流站交流滤波器试验装置，以提高交流滤波器运行可靠性，并对其进行深入研究，以供参考。（云南电网有限责任公司楚雄供电局 675000）摘要：本文从目前±500kV换流站交流滤波器故障率较高问题出发，介绍一种新型±500kV换流站交流滤波器试验装置，以提高交流滤波器运行可靠性，并对其进行深入研究，以供参考。关键词：新型；交流滤波器；试验装置 1前言

在高压直流输电系统中，换流器在工作过程中需要吸收大量的无功，同时产生12k±1（k为整数）的特征谐波注入交流系统，造成交流系统无功不足和电压畸变看，这就需要在换流站配置一定数量的交流滤波器，用来滤除换流站产生的谐波和给换流站提供无功。由此可见，交流滤波器是直流输电系统的一个重要组成部分，其运行稳定与否，将直接影响直流系统的可靠性。在换流站，交流滤波器通常连接至换流变压器交流侧母线上，不但承受较高的电压，由于其滤波特性将流过大量的基本电流和谐波电流，运行环境恶劣，设备故障率相对较高，占换流站总故障10%左右。交流滤波器故障会导致直流最大输送容量降低，严重时导致双极闭锁，影响电网的安全稳定运行。 2新型±500kV换流站交流滤波器试验装置交流滤波器是高压直流输电系统的重要组成部分。交流滤波器的基本原理是通过电抗、电容器和电阻的不同组合，使某次谐波流经它时所呈现的阻抗很小，从而将谐波电流导出系统，消除换流器产生的交流侧谐波，防止谐波进入交流系统。同时由于电容器、电抗器的存在，电流流经时能够产生一定的无功功率输出到交流系统，从而补充换流器工作过程中消耗的无功。为确保交流滤波器的安全稳定运行，每组交流滤波器均配置有冗余的保护装置。传统的滤波器特性试验装置需要使用的测试仪器较多，接线复杂，需要大量测试人员才能完成调谐特性测试。高功率变频信号源价格昂贵，重量大，移动困难，使用不当容易损坏，测试过程中需要人工改变高功率变频信号源的输出频率，人工读取电压电流值，人工填写测试报告，由于测试点数较少，测试结果难以反映滤波器调谐特性的全貌，测试效率低，通常测试完一条线路的调谐特性的时间至少需要4～5个小时现对滤波器特性试验这种新型±500kV换流站交流滤波器试验装置，体积小，重量轻，结构紧凑，接线简单，能够自动完成调谐特性测试，测试效率高，一般只需要5分钟左右即可完成调谐特性测试。可外接笔记本测试或脱机测试，能够生成Word格式的测试报告。测试功能丰富，能够完成调谐特性测试、H型桥不平衡电流测试、电容、电感、电阻参数测试。具有快速扫频测试功能（5秒内测出滤波器的调谐特性曲线），仿真功能、示波功能等辅助功能。

±500kV换流站交流滤波器特性分析试验装置技术特点：体积小，重量轻，结构紧凑，接线简单，能够自动完成调谐特性测试，测试效率高，一般只需要5分钟左右即可完成调谐特性测试；测试功能丰富，能够完成调谐特性测试、H型桥不平衡电流测试、电容、电感、电阻参数测试；具有快速扫频测试功能（5秒内测出滤波器的调谐特性曲线），仿真功能、示波功能等辅助功能，接线方式如下图1；

图1

±500kV换流站交流滤波器及新型试验装置基本功能：电力滤波器阻频特性自动测试；电力滤波器相频特性自动测试；电力电抗器的电容值测量；电力电容器的电感值测量；电力电阻器的电阻值测量；H桥接线电容器组不平衡度测量和调整，接线方式如下图2；

图2

测试软件界面仿真如下图3：