【精彩论文】昆柳龙直流工程受端高频谐振评估及抑制

观点凝练

摘要：电压源型换流器易在高频谐波频段呈现负阻尼从而引起谐振现象，昆柳龙直流工程作为特高压多端混合直流输电工程，需对其柔性直流受端柳州、龙门换流站的高频谐波谐振风险进行评估分析。基于阻抗分析法分析柔性直流换流站控制链路延时、前馈滤波、控制器参数对柔性直流交流阻抗变化趋势的影响，分别考虑22种、34种交流线路工况，对受端柳州站和龙门站的多种运行工况进行交流系统谐波阻抗扫描计算，由结果可知龙门站相较柳州站具有更高的高频谐波谐振风险，为避免发生谐振，龙门站应在前馈中加入100 Hz低通滤波器，控制链路延时为300 μs，但会影响动态响应性能。提出了相应的高频谐波谐振风险抑制方法，能够为昆柳龙直流工程的高频谐波谐振风险抑制提供参考。
结论：本文对昆柳龙直流工程受端高频谐振风险进行评估，验证了柔性直流与交流系统的高频谐波谐振是由二者阻抗匹配失当引起，振荡风险的大小与柔性直流交流阻抗、交流系统运行工况有关。

对柳州站，在前馈回路中增加200 Hz低通滤波器，控制链路延时为600 μs（与鲁西工程中已采用的措施一致），能够避免在扫描的130种运行工况下发生谐振；对龙门站，采用与鲁西背靠背换流站相同的控制参数，部分N−2、N−3、N−4工况存在谐振风险，在前馈中加入100 Hz低通滤波器后，控制链路延时为300 μs，在所有扫描工况下不存在谐振风险，但这将影响动态响应性能。因此，建议龙门站采取的谐波谐振抑制措施为：一般运行工况下采用与鲁西背靠背换流站相同的控制参数，检测到龙门站进入N−2运行工况，自动更换控制参数，降低前馈通道滤波器截止频率为100 Hz，控制链路延时为300 μs。增设高频谐波谐振保护，在极端交流系统条件下监测到柔性直流交流端口高频谐波超过保护限值时，降低柔直功率、分极先后闭锁。

引文信息

徐攀腾, 朱博, 喻文翔, 等. 昆柳龙直流工程受端高频谐振评估及抑制[J]. 中国电力, 2022, 55(3): 9-17.XU Panteng, ZHU Bo, YU Wenxiang, et al. High-frequency resonance evaluation and suppression measures for receiving-end of kun-liu-long dc project[J]. Electric Power, 2022, 55(3): 9-17.

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编辑：于静茹

校对：杨彪

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