一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置的制作方法

本发明涉及直流输电系统谐振抑制，尤其涉及一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置。

背景技术：

1、直流输电系统由电力电子逆变侧构成，而逆变侧的运行将主要依赖于控制系统。控制系统的引入使整个系统存在负阻尼的可能，尤其是在一次阻抗相对较低的情况，增大了系统弱阻尼或负阻尼的可能，从而导致系统在扰动情况下不衰减甚至谐波放大。

2、在实际的直流输电系统运行过程中，仍然存在控制系统负阻尼作用带来的直流侧的谐振振荡，且直流侧回路谐振的发生往往具有随机性，在一定的暂态故障下才会激发谐振，如出现直流侧故障或出现直流线路雷击等暂态运行方式。为保证直流输电系统的安全稳定运行，有必要采取有效措施以抑制直流输电系统直流侧谐振的发生。

技术实现思路

1、本发明提供了一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置，用于抑制直流输电系统在暂态故障下的直流侧回路谐振。

2、有鉴于此，本发明提供了一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置，包括开关管、电阻器和第一避雷器；

3、开关管、电容器和第一避雷器依次串联，开关管的输入端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输入端，第一避雷器的输出端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输出端。

4、可选地，还包括第二避雷器；

5、第二避雷器并联在平波电抗器的两端。

6、可选地，第二避雷器的额定电压为平波电抗器的1.33倍。

7、可选地，第一避雷器的额定电压为平波电抗器额定电压的30％。

8、可选地，开关管为igbt或igct。

9、可选地，电阻器的取值为：

10、

11、其中，r为电阻器的阻值，urate为平波电抗器的额定电压，irate为平波电抗器的额定电流。

12、与现有技术相比，本发明提供的直流输电系统直流侧谐振抑制装置具备以下优点：

13、本发明提供的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，包括开关管、电阻器和第一避雷器，开关管、电阻器和第一避雷器依次串联，开关管的输入端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输入端，第一避雷器的输出端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输出端。当直流输电系统发生暂态故障时，开关管导通，开关管导通后，电阻器和第一避雷器的串联回路投入直流输电系统，依靠第一避雷器的低参考电压，实现电流的转移以及平波电抗器的旁路，从而改变直流回路的谐振特性，同时通过电阻器传入提升谐振的阻尼，从而避免直流侧谐振的发生，达到了抑制直流输电系统在暂态故障下的直流侧回路谐振的效果。

14、同时，本发明提供的直流输电系统直流侧谐振抑制装置借用原有的平波电抗器进行谐波抑制，达到了节省设备成本，减少投资效果。

技术特征：

1.一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，包括开关管、电阻器和第一避雷器；

2.根据权利要求1所述的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，还包括第二避雷器；

3.根据权利要求2所述的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，第二避雷器的额定电压为平波电抗器的1.33倍。

4.根据权利要求1所述的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，第一避雷器的额定电压为平波电抗器额定电压的30％。

5.根据权利要求1所述的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，开关管为igbt或igct。

6.根据权利要求1所述的直流输电系统直流侧谐振抑制装置，其特征在于，电阻器的取值为：

技术总结
本发明公开了一种直流输电系统直流侧谐振抑制装置，包括开关管、电阻器和第一避雷器，开关管、电阻器和第一避雷器依次串联，开关管的输入端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输入端，第一避雷器的输出端并接在直流输电系统的换流器直流输出侧的平波电抗器输出端。当直流输电系统发生暂态故障时，开关管导通，开关管导通后，电阻器和第一避雷器的串联回路投入直流输电系统，依靠第一避雷器的低参考电压，实现电流的转移以及平波电抗器的旁路，从而改变直流回路的谐振特性，同时通过电阻器传入提升谐振的阻尼，从而避免直流侧谐振的发生，达到了抑制直流输电系统在暂态故障下的直流侧回路谐振的效果。

技术研发人员：苏寅生,辛清明,谢惠藩,刘洪涛,曹润彬,郭龙,卢毓欣,黄碧月,李凌飞
受保护的技术使用者：中国南方电网有限责任公司
技术研发日：20221213
技术公布日：2024/1/11