Описание

В установках HVDC фильтры шунта гармоники AC используются к:

1) уменьшите гармонические напряжения и токи в энергосистеме,

2) подайте реактивная энергия, потребленная конвертером. Чтобы проиллюстрировать эти концепции, 1 000 МВт (500 кВ, 2 кА), выпрямитель HVDC симулирован.

Выпрямитель HVDC создается от двух мостов с 6 импульсными тиристорами, соединенных последовательно. Конвертер соединяется с системой с 1200-MVA Трехфазным трансформатором (три обмотки). Активная нагрузка на 1 000 МВт соединяется со стороной DC через 0.5 H сглаживание реактора. Набор фильтров сделан из следующих четырех компонентов powerlib/Elements библиотеки:

- батареи конденсаторов (C1) 150 Мвэра, смоделированного "Трехфазным Рядом Загрузка RLC",

- три фильтра смоделировали использование "Трехфазного Гармонического Фильтра"

(1) один фильтр высоких частот C-типа, настроенный на 3-е (F1) 150 Mvar

(2) один дважды настроенный фильтр 11/13 th (F2) 150 Mvar

(3) один фильтр высоких частот, настроенный на 24-е (F3) 150 Mvar

Общей оценкой Mvar набора фильтров являются затем 600 Mvar. Трехфазный выключатель (Brk1) используется, чтобы соединить набор фильтров на шине AC.

Симуляция

Симуляция временного интервала

Запустите первую симуляцию с альфа-углом включения 19 градусов. Необходимо получить уровень напряжения постоянного тока 500 кВ. Теперь посмотрите в Scope1. Сравните токи, текущие в Шину B1 (Iabc_B1, ось 2) с теми, которые текут в Шину B2 (Iabc_B2, ось 3). Вы видите, что гармонические фильтры почти устраняют гармоники, сгенерированные конвертером. Если вы будете использовать инструмент FFT powergui, вы найдете, что гармонические фильтры уменьшают THD тока, введенного в системе с 9% до 0,7%. Можно также выполнить другие симуляции с различными значениями альфы. Заметьте удар на уровне DC и на сгенерированных гармониках.

Частотная характеристика

Вы теперь построите импеданс по сравнению с частотой гармонических фильтров:

1) Отключите фильтры от шины AC. Для этого дважды кликните на прерывателе Brk1, выберите 'открытый' для начального состояния прерывателей и нажмите на кнопку OK.

2) Откройте powergui и выберите "Impedance vs Frequency Measurement".

3) Нажмите на кнопку Display/Save. Специализированные Энергосистемы вычислят и отобразят частотную характеристику фильтров.

4) Дважды кликните на блоке "Show filters impedance vs frequency". Будет отображена вторая фигура, показывая предварительно вычисленную частотную характеристику фильтров. Данные об импедансе двух фигур должны быть идентичными.

5) Если вы масштабируете фигуру (использующий меню "Tool"), необходимо найти импеданс 417 Ом емкостным (-90deg). на уровне 60 Гц. Это значение подтверждает, что общая реактивная мощность фильтров на уровне 60 Гц: Qc =V^2/Xc = 500e3^2/417 = 600 Mvar.