6.2 换流站主接线-交流滤波器

常见为双调谐滤波器，对于12脉动换流器，通常采用12/24
次及12/36次滤波器组合方式，如图
2. 直流滤波器配置原则
① 如果是直流电缆出线，不安装直流滤波器 ② 宜装设两组直流滤波器
④ 可选择双调谐滤波器或三调谐滤波器，应充分
考虑各次谐波的幅值及其在等值干扰电流中所
占的比重，即在计算等值干扰电流时各次谐波
4. 交流滤波器与直流滤波器区别
① 交流滤波器要向换流站提供无功功率，因此通常将其无功容 量设计成大于滤波特性所要求的无功容量，而直流滤波器则 无此要求。 ② 交流滤波器的电压可近似看成均匀分布在各电容器上，但直 流滤波器的高压电容器起隔离直流电压并承受直流高压的作 用。
③ 交流系统阻抗变化范围大，会与交流滤波器形成谐振而危机
第六章 换流站
6.1 换流站概述 6.2 换流阀及其电气连接 6.3 换流变压器及其电气连接 6.4 交直流滤波器及其电气连接 6.5 平波电抗器
一、交流滤波器电气连接
为了减小交流滤波器投入和切除对换流母线 电压的冲击，换流站交流滤波器通常分成很多组， 其介入系统的方式有以下四种。
1）交流滤波器大组直接接在换流站交流母线上
过换流变压器绕组对地杂散电
容及大地的3的倍次谐波电流 提供低阻抗的通道，从而抑制 这些非特征谐波。
3.直流滤波器高压电容器选择
① 高压电容器平均工作场强选择
直流滤波器的高压电容器主要是承受直流电 压，交流电压分量极小。直流电压按每个串联 电容器单元端部瓷绝缘子的泄露电阻大小分布 在每个电容器单元上。目前，交流高压电容器 的平均工作场强在60~70kV/mm之间，直流高 压电容器的平均工作场强约为90~110kV/mm。 ② 高压电容器熔断保护型式选择 用于直流滤波器的高压电容器可以选择外部熔 断式保护，内部熔断式保护和无熔断式保护三种 中的任一种，但目前以采用内部熔断式保护的较 多。

④ 对金属材料要求 高压交流滤波电容器的电极金属箔采用铝箔，厚度 一般为5~6μm，要求均匀性要好，质密性好，清洁度高； 电容器单元的外壳采用不锈钢箱体；外壳的防爆坏能力 应与内部故障的放电能量相匹配。
⑤ 熔断保护型式选择
电容器的熔断保护型式有内熔丝、外熔丝、无熔丝 三种。内熔丝和无熔丝电容器在交流系统中应用得较为 广泛，一般欧洲倾向于用内熔丝电容器，而北美则较长 时期里倾向于用外熔丝电容器。无熔丝保护电容器的技 术应用是近10年的事
4. 交流滤波器设备安装方式 交流滤波器设备主要是高压电容器，它有支撑式
和悬挂式两种安装方式，这两种方式在一些工程中
均采用过。 电容器单元在支架上有卧式和立式两种安装方式。 卧式安装采用较短的层间支撑绝缘子，单元间连接 导体较短，故障单元更换比较方便，并减小电容器组底
部支撑的机械应力，但容易发生浸渍液泄漏。
③ 在满足性能要求和换流站无功平衡的情况下，滤波器 分组应尽可能少，尽量使用电容器分组。 ④ 全部滤波器投入运行时，应达到满足连续过负荷及降压 运行时的性能要求。 ⑤ 任一组滤波器退出运行时，均可满足额定工况运行时的 性能要求。 ⑥ 小负荷运行时，应使投入运行的滤波器容量最小。
3. 交流滤波器高压电容器选择
② 高压电容器电介质材料选择 电容器的电介质材料有纸、纸和聚丙烯膜混合、全聚 丙烯膜（PP膜）三种型式。 电介质的特性和质量是影响电容器可靠性的最主要因 素，而介质材料中的薄弱点和这些缺陷的数量及特性 是介质老化的重要因素。目前，质量高、性能好的高 压电容器均采用全膜介质。与纸或混合介质电容器相 比，全膜电容器的优点是损耗小、体积小、造价低、 寿命长。
会直接影响母线的故障率
4）交流滤波器分组直接接在换流变压器单独的绕组上
优点：可与无功补偿装置共用，可降低滤波器造价，投资省 缺点：换流变压器结构复杂。
1.高岭换流站交流滤波器组布置
1）高岭换流站工程交流滤波器组有 HP3、 SC、 12/24 三种布置形式 2）东北侧本期安装交流滤波器及并联电容器组2大组(8小组),远期11小组; 3）华北侧本期安装交流滤波器及并联电容器组2大组(8小组)。 4）交流滤波器采用低式、支持式布置方案,高压电容器采用双塔布置。
二、交流滤波器设备配置原则
1. 换流站配置的交流滤波器的任务

滤除换流器产生的谐波电流； 向换流器提供部分基波无功。
2. 交流滤波器的配置主要应遵循的原则是： ① 滤波器额定电压等级一般应与换流器交流侧母线等 级相同 ② 应根据谐波电流的计算结果合理配置相应的单调 谐、双调谐、三调谐和调谐高通型交流滤波器， 但类型不宜太多，2～3种为宜。


③ 高压电容器浸渍液选择

高压电容器浸渍液的使用经历了矿物油、聚氯联苯 （PCB）、非聚氯联苯、双苄基甲苯、单苄基甲苯掺合 二苯基乙烷等阶段。目前，广泛使用非聚氯联苯类浸渍 液。 对浸渍液的技术要求是：电气性能优良，电、热稳定性 好，无毒或低毒，能生物降解，不污染环境，不危害人 体健康等。对全膜电容器的浸渍液，特别强调其应具有 与PP膜相容性好，渗透力强，黏度小，凝固点低等特点。 浸渍液应具有良好的抑制局部放电特别是低温下局部放 电的能力。
立式与卧式相反。
三、直流滤波器电气连接
三、直流滤波器电气连接
1. 直流滤波器安装方式
直流滤波器位于换流站直流场中，并联接于直流极线上， 主要作用是抑制换流器产生的注入直流线路的谐波电流。

直流滤波器的电路结构与交流滤波器类似，也有多种电路பைடு நூலகம்
结构型式，常见的有：具有或不具有高通特性的单调谐、 双调谐和三调谐三种滤波器
交流滤波器元件包括高、低压电容器和电抗器、电阻器。 在滤波器的整个投资中，高压电容器投资占了大部分， 而且高压电容器的设计制造技术要求高，工艺复杂， 其质量及性能好坏直接影响着交流滤波器性能和可靠 运行。 ① 高压电容器平均工作场强选择 交流滤波电容器一般采用金属箔电容器。

目前，国际上交流电容器的平均工作场强在 60~70kV/mm之间。
交直流系统安全和稳定运行，为此交流滤波器通常采用高通 双调谐滤波器，然而，直流阻抗一般说恒定，直流滤波器也 无需设置高通滤波器。
谢 谢 大家！
电流的耦合系数及加权系数。
④ 直流滤波器配置，通信线路受到谐波干扰的频域主要在
1000Hz左右，对50Hz的交流系统来讲，20次左右的谐波 分量危害最严重，要重点消除这部分谐波。考虑到同一 换流站两极的对称性，两极应配置相同的直流滤波器。 ⑤ 在中性母线上安装一台小电容 值的中性点冲击电容器，对经
优点：滤波器及主母线可靠性高，便于双极间相互备用
缺点：滤波器分组开关操作频繁，故障率可能高，选用
操作频繁的负荷开关。
2）交流滤波器大组直接T接在换流变压器的进线回路上
优点：交流滤波器按极对称布置 缺点：不便于双极间相互备用
3）交流滤波器分组直接接在换流站交流母线上
优点：投资省，便于交流滤波器双极间互相备用 缺点：交流滤波器投切频繁，断路器故障较高，