地磁暴对直流输电逆变侧换相角及谐波的影响机理分析

作者：黄天超^*; 王泽忠

来源：电工技术学报, 2020, 35(16): 3377-3384.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190880

• 地磁暴
• 直流偏磁
• 换流变压器
• 换相角
• 谐波分析

利用变压器T形模型,推导换流变压器直流偏磁对换相角影响的理论计算公式。利用电磁场有限元仿真软件,配合外电路开关控制,搭建考虑实际换流变压器电感变化的逆变器换相模型。通过给换流变压器中性点施加不同流向、不同大小的直流电流,模拟地磁暴侵害换流变压器的影响。通过对一个周期内六次换相角大小变化的分析,得到彼此之间的联系以及各自随触发超前角,直流方向、大小的变化关系。通过对直流电压、交流电流波形进行傅里叶分解,发现磁暴期间交流电流出现非特征谐波,且高频分量增幅更大,直流电压谐波次数由六的倍数变为三的倍数。结合偏磁时的换相角理论计算公式和励磁电流波形,解释了换相角以及谐波的变化原因,也验证了模型和结论的正确性。

• 单位
  高电压与电磁兼容北京市重点实验室; 华北电力大学