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奉贤换流站换流变压器直流饱和保护分析 被引量：2
1
作者 李跃婷 郝跃东 李腾亮 《南方电网技术》 2012年第6期44-48,共5页
奉贤换流站是±800 kV向家坝—上海特高压直流输电工程的受端变电站,在不平衡运行方式下该站的换流变压器充电时曾经出现过换流变压器饱和保护动作告警、甚至跳闸的情况。对奉贤换流站的换流变压器饱和保护原理进行介绍,并分析其动... 奉贤换流站是±800 kV向家坝—上海特高压直流输电工程的受端变电站,在不平衡运行方式下该站的换流变压器充电时曾经出现过换流变压器饱和保护动作告警、甚至跳闸的情况。对奉贤换流站的换流变压器饱和保护原理进行介绍,并分析其动作逻辑、定值是否合理,然后讨论可能导致饱和保护误动的原因和生产厂家的解决方案。 展开更多
关键词 ±800kV向上特高压直流输电工程 换流变压器 换流变压器直流饱和保护
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励磁涌流对换流变压器饱和保护动作特性的影响及对策
2
作者 翁汉琍 邓邦汇 +3 位作者 周照坤 陈实 孔祥平 李振兴 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第14期173-180,共8页
饱和保护可以防止直流偏磁对换流变压器造成危害。饱和保护在无直流偏磁工况下不应动作,但工程现场曾多次出现在换流变压器空载合闸过程中饱和保护误动的情况。针对该问题,文中对换流变压器空载合闸以及空载合闸伴随直流偏磁工况下,励... 饱和保护可以防止直流偏磁对换流变压器造成危害。饱和保护在无直流偏磁工况下不应动作,但工程现场曾多次出现在换流变压器空载合闸过程中饱和保护误动的情况。针对该问题,文中对换流变压器空载合闸以及空载合闸伴随直流偏磁工况下,励磁涌流和中性线电流特征进行分析,揭示饱和保护误动作和提前动作的原因。利用单纯励磁涌流和涌流叠加直流偏磁工况下换流变压器电流衰减特征差异,构造修正系数,对饱和保护判别用的中性线电流进行修正,以区分涌流和直流偏磁对中性线电流的影响,提升保护可靠性。仿真验证结果表明,所提方法能有效防止换流变压器空载合闸期间饱和保护的误动作和提前动作。 展开更多
关键词 变压器 饱和保护 励磁涌流 直流偏磁 空载合闸 波形拟合
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双极面对面模块化多电平换流器型直流变压器快速保护方案
3
作者 廖建权 胡成彬 +2 位作者 高仕林 谭子鹏 王渝红 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第9期187-198,共12页
隔离型直流变压器(DCT)是多电压等级直流系统的关键设备,具有多功率变换级和多模块化的拓扑结构。然而,DCT发生内、外部故障时,其端口故障特性受DCT非线性控制和拓扑的双重约束,传统差动保护方法难以适用。文中针对面对面模块化多电平... 隔离型直流变压器(DCT)是多电压等级直流系统的关键设备,具有多功率变换级和多模块化的拓扑结构。然而,DCT发生内、外部故障时,其端口故障特性受DCT非线性控制和拓扑的双重约束,传统差动保护方法难以适用。文中针对面对面模块化多电平换流器型DCT(FTF-MMCDCT)进行研究,提出两种分别基于端口直流量微分和漏电流的双极FTF-MMC-DCT保护策略。首先,根据不同故障类型下的电流流通路径,结合模块化多电平换流器等效电路,建立了含DCT的多级直流电网故障分析模型。在此基础上,归纳DCT内外部故障特性差异,提取了DCT直流电压电流微分、端口漏电流两种典型故障特征量。然后,设计了分别基于直流电压电流微分和漏电流的两种DCT保护方案,并从保护快速性、灵敏性、可靠性等方面对两种方法进行对比。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了含双极FTF-MMC-DCT的多级直流电网仿真模型。仿真结果表明,所设计的保护方案均能在2 ms内快速识别故障,并具有较强的耐受过渡电阻能力。 展开更多
关键词 直流电网 直流变压器 模块化多电平换流器 快速保护 故障分析 漏电流
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基于马尔科夫状态空间法的换流变压器继电保护系统可靠性
4
作者 杜长青 徐明友 +4 位作者 刘城欣 林直晓 徐野驰 倪晨晨 董天宇 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第2期22-32,共11页
现有的继电保护风险评估侧重分析线路故障的影响,确定隐性故障概率时多依赖经验数据,未充分考虑换流变压器等一次设备故障对继电保护性能的影响。深入分析了换流变压器的热故障诱因,建立了基于流热耦合模型的换流变压器故障概率模型。... 现有的继电保护风险评估侧重分析线路故障的影响,确定隐性故障概率时多依赖经验数据,未充分考虑换流变压器等一次设备故障对继电保护性能的影响。深入分析了换流变压器的热故障诱因,建立了基于流热耦合模型的换流变压器故障概率模型。同时考虑了设备热故障对保护性能的影响,建立了可能诱发继电保护拒动和误动的隐性故障概率模型,并提出了基于马尔科夫状态空间法的直流系统风险评估方法,探讨了换流变压器热故障以及继电保护隐性故障对直流系统稳定性和安全性的潜在影响。通过建立概率模型和仿真分析,综合考虑设备性能、环境因素和时间变化等多个维度,精确评估换流变热故障下的系统稳定性与风险指标。仿真结果表明,换流变压器故障率随时间呈指数增长,在系统可用度提升的同时,系统风险显著增大,提高了保护装置的故障检出系数,可有效降低系统综合误动率。 展开更多
关键词 换流变压器 继电保护 隐性故障 风险评估
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换流变压器直流偏磁与饱和保护 被引量：8
5
作者 文继锋 张晓宇 +3 位作者 程骁 熊蕙 李海英 陈松林 《江苏电机工程》 2013年第2期28-30,34,共4页
分析了换流变压器直流偏磁产生的主要原因,并总结了直流偏磁情况下换流变压器的励磁电流的电气特征以及直流偏磁导致换流变压器的损坏机理,在此基础上介绍了换流变压器饱和保护的原理,以及饱和保护的实现方法,并探讨了换流变压器过激磁... 分析了换流变压器直流偏磁产生的主要原因,并总结了直流偏磁情况下换流变压器的励磁电流的电气特征以及直流偏磁导致换流变压器的损坏机理,在此基础上介绍了换流变压器饱和保护的原理,以及饱和保护的实现方法,并探讨了换流变压器过激磁保护工程应用中需要考虑的注意事项。 展开更多
关键词 换流变压器 直流偏磁 电气特征 饱和保护 励磁电流峰值
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混合级联直流输电系统换流变和应涌流的产生机理、影响及抑制措施
6
作者 郑涛 薛雨婷 +1 位作者 郑璐 潘志远 《电网技术》 北大核心 2025年第6期2446-2454,I0080,I0081,共11页
综合电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)多类优点的混合级联直流输电系统,可以实现系统拓扑结构及经济性能的改善,具有广阔的发展前景,但是由于逆变侧LCC与MMC之间... 综合电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)多类优点的混合级联直流输电系统,可以实现系统拓扑结构及经济性能的改善,具有广阔的发展前景,但是由于逆变侧LCC与MMC之间存在复杂的耦合特性关系,MMC换流变阀侧发生故障可能会对逆变侧LCC产生一定影响。该文首先分析MMC发生单相接地故障时,其网侧、阀侧绕组电流含有大量的直流分量,并通过公式推导证明了MMC中的直流分量会引起LCC交流母线电压畸变,从而导致LCC换流变铁芯磁通产生直流偏置,引发和应涌流;其次,在此基础上研究因和应涌流二次谐波含量较高,导致LCC换流变匝间故障时差动保护出现灵敏度下降甚至拒动的问题,并对此提出相应的抑制LCC和应涌流的措施;最后,基于PSCAD/EMTDC平台进行仿真,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 换流变压器 直流分量 和应涌流 匝间故障 差动保护
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基于电流合成矢量轨迹特性的双馈风电场主变压器差动保护
7
作者 宋许鹏 杨小洋 樊征臻 《中国电力》 北大核心 2025年第2期9-21,共13页
双馈风电场故障穿越的过程中,风电场侧提供的短路电流存在频率偏移现象,导致基于傅里叶算法的相量提取存在误差,二次谐波制动元件可能误动作,使得差动保护长时间闭锁。提出了一种基于电流合成矢量轨迹特性的新型时域保护方案。针对变压... 双馈风电场故障穿越的过程中,风电场侧提供的短路电流存在频率偏移现象,导致基于傅里叶算法的相量提取存在误差,二次谐波制动元件可能误动作,使得差动保护长时间闭锁。提出了一种基于电流合成矢量轨迹特性的新型时域保护方案。针对变压器区内故障和区外故障的本质差异,分别构造2种合成矢量,并根据各自合成矢量的轨迹特性设计保护方案。在PSCAD/EMTDC中搭建双馈风电场送出系统控制和保护的仿真模型。实验表明,所提方案能识别各种区内故障,且不受励磁涌流、区外故障伴随电流互感器(current transformer,CT)饱和以及区外故障伴随CT测量误差的干扰,最快15 ms即可动作且平均动作时间小于一个工频周波。 展开更多
关键词 双馈风电场 主变压器保护 合成矢量 励磁涌流 电流互感器饱和
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超高压直流系统中的换流变压器保护 被引量：39
8
作者 肖燕彩 文继锋 +1 位作者 袁源 刘伟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期91-94,共4页
介绍了超高压直流输电系统中的换流变压器保护,分析了换流变压器的特点以及超高压直流输电的各种运行工况对换流变压器保护带来的影响,比较了换流变压器和传统变压器保护的差异,并结合其特点提出相应的保护方案。
关键词 变压器保护 换流变压器 比率差动 谐波 直流输电
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灵宝背靠背直流换流站220kV换流变压器故障保护动作分析 被引量：13
9
作者 吕鹏飞 卢宇 +3 位作者 王德林 王玉玲 舒治淮 李海英 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期100-103,共4页
介绍了灵宝背靠背直流换流站220kV换流变压器阀侧套管接地故障过程和保护动作情况。在简要介绍直流接地过流保护原理的基础上,分析了换流变阀侧接地故障的故障特征以及换流阀换相过程对故障电流的影响。通过对故障过程中保护动作情况的... 介绍了灵宝背靠背直流换流站220kV换流变压器阀侧套管接地故障过程和保护动作情况。在简要介绍直流接地过流保护原理的基础上,分析了换流变阀侧接地故障的故障特征以及换流阀换相过程对故障电流的影响。通过对故障过程中保护动作情况的分析,总结了灵宝背靠背直流保护对换流变阀侧接地故障的响应情况,提出了在背靠背直流换流站中针对直流接地故障的保护功能设置应进一步完善的环节,对工程设计及现场运行具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 直流输电 背靠背 换流变压器 接地故障 保护 换相过程
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高压直流输电中谐波对换流变压器差动保护的影响 被引量：28
10
作者 乔小敏 王增平 文俊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期111-114,共4页
由于高压直流输电系统特有的优点,使高压直流输电系统得到越来越广泛的应用。但高压直流输电系统具有其本身的特点,使得换流变压器与普通电力变压器在构造上有一些不同,高压直流输电系统中换流器是非线性元件,产生大量谐波,谐波对换流... 由于高压直流输电系统特有的优点,使高压直流输电系统得到越来越广泛的应用。但高压直流输电系统具有其本身的特点,使得换流变压器与普通电力变压器在构造上有一些不同,高压直流输电系统中换流器是非线性元件,产生大量谐波,谐波对换流变压器保护动作有影响,再加上直流控制系统对故障的控制和调节作用,导致换流变压器和传统电力变压器保护存在差异。基于PSCAD/EMTDC仿真程序研究了CIGRE直流输电标准测试系统在正常运行,换流变压器内部故障和整流侧换流阀短路典型故障情况下的特点。并用Matlab分析了各种情况下的数据,并得出换流变压器差流中谐波的特点及对换流变压器差动保护的影响。 展开更多
关键词 高压直流输电 换流变压器 差动保护 PSCAD/EMTDC仿真 Matlab
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YD型换流变三角形绕组CT饱和对直流保护的影响及对策 被引量：11
11
作者 张侃君 戚宣威 +3 位作者 胡伟 张时耘 陈堃 尹项根 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期99-105,共7页
为提高直流换流器桥差保护的可靠性,防止其在交流系统发生短路故障、励磁涌流等扰动期间误动,提出了一种换流器桥差保护应对CT饱和的方法。理论分析与数字仿真表明,YD换流变阀侧三角形绕组在交流扰动期间流过零序环流将导致桥差保护出... 为提高直流换流器桥差保护的可靠性,防止其在交流系统发生短路故障、励磁涌流等扰动期间误动,提出了一种换流器桥差保护应对CT饱和的方法。理论分析与数字仿真表明,YD换流变阀侧三角形绕组在交流扰动期间流过零序环流将导致桥差保护出现虚假动作电流,引发保护误动作。对此问题,提出了通过引入三角形绕组零序环流作为制动量的桥差保护防误动策略,并利用零序环流与桥差电流出现的相对时间差,判断是否投入该防误动策略。仿真表明,该方法能够在提高桥差保护在交流系统扰动期间可靠性的同时,不影响桥差保护对于内部故障的灵敏度与动作速度。 展开更多
关键词 直流输电 电流互感器 暂态饱和 桥差保护 励磁涌流
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贵广直流工程换流变压器的过励磁保护 被引量：1
12
作者 袁鹏 贺智 宋述波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期163-164,共2页
介绍了德国Siemens公司高速数字保护装置7RW600的特点和过励磁保护(24T)的基本原理,并通过肇庆换流站调试阶段极二换流变过励磁保护(24T)动作跳闸的实例,说明了换流变保护装置7RW600内过励磁保护(24T)的动作特性。
关键词 过励磁保护 7RW600 24T 直流工程 换流变压器 故障分析
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换流变压器直流偏磁的保护判据研究 被引量：2
13
作者 高爱云 聂娟红 蔡泽祥 《广东电力》 2011年第5期6-8,12,共4页
阐述直流偏磁对换流变压器和直流系统的影响和危害,运用电磁暂态仿真程序(Electro MagneticTransient in DC System,EMTDC)对国际大电网会议(International Conference on Large HV Electric System,CIGRE)直流输电标准测试系统正常运... 阐述直流偏磁对换流变压器和直流系统的影响和危害,运用电磁暂态仿真程序(Electro MagneticTransient in DC System,EMTDC)对国际大电网会议(International Conference on Large HV Electric System,CIGRE)直流输电标准测试系统正常运行时换流变压器发生直流偏磁的特征进行仿真研究,提出基于换流变压器中性线电流的直流偏磁保护判据,从而进一步完善换流变压器保护。 展开更多
关键词 换流变压器 直流偏磁 中性点电流
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南方电网直流输电工程换流变压器保护系统运行问题分析 被引量：9
14
作者 朱韬析 张敏 +1 位作者 郭卫明 何杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第13期140-143,共4页
基于南方电网中各直流输电系统,从最初完全由外方负责设计和制造的天广直流输电系统,到设备自主化率达60%以上的±800kV云广直流输电系统,介绍了换变压器保护各电气量和非电气量保护的功能、配置和硬件平台,并结合实例探讨了换流变... 基于南方电网中各直流输电系统,从最初完全由外方负责设计和制造的天广直流输电系统,到设备自主化率达60%以上的±800kV云广直流输电系统,介绍了换变压器保护各电气量和非电气量保护的功能、配置和硬件平台,并结合实例探讨了换流变压器保护的典型运行经验,如非电气量保护动作正确率有待提高、励磁涌流的不良影响及换流变压器保护与交直流系统保护的配合等,这有助于提高直流输电系统运行维护水平,并为未来直流输电工程实施、设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 直流输电 换流变压器 保护系统 非电气量保护 励磁涌流 交直流保护
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天广直流输电换流变压器保护系统存在的问题 被引量：11
15
作者 朱韬析 王超 《广东电力》 2008年第1期7-10,26,共5页
由于直流输电的特点,换流变压器与交流变压器在构造上有一些不同,再加上直流控制系统对故障的控制和调节作用,导致换流变压器和传统变压器保护存在差异,为此,介绍了天广直流输电工程中换流变压器保护系统的配置和保护范围,并对运行中励... 由于直流输电的特点,换流变压器与交流变压器在构造上有一些不同,再加上直流控制系统对故障的控制和调节作用,导致换流变压器和传统变压器保护存在差异,为此,介绍了天广直流输电工程中换流变压器保护系统的配置和保护范围,并对运行中励磁涌流的影响、交直流保护系统的配合等问题进行了分析,讨论了相关的解决措施,这有助于提高直流输电系统运行的可靠性,可为未来直流输电工程的实施提供参考经验。 展开更多
关键词 直流输电 换流变压器 保护系统
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不同技术路线的直流控制保护系统和换流变压器的接口设计 被引量：1
16
作者 胡蓉 刘艳华 蔡永梁 《广东电力》 2013年第1期78-82,共5页
介绍了直流控制保护系统的技术特点,对不同技术路线的直流控制保护系统和换流变压器的接口方式进行分析比较,并对换流变压器分接头、进线开关以及中性点直流测量等主要接口提出了设计方案。
关键词 直流控制保护 接口 换流变压器
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换流变压器电热耦合数值计算方法综述 被引量：1
17
作者 李清泉 朱然 +5 位作者 李姝奇 任富强 康朝阳 刘洪顺 李泽 孙优良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期4734-4748,共15页
换流变压器故障率显著高于普通电力变压器,电磁、流-热多物理场耦合下绝缘老化是影响其安全可靠运行的首要原因。聚焦于换流变压器电磁场与温度场,研究了面向换流变压器复杂结构的电磁、流-热多物理场耦合机制,对当前换流变压器在交直... 换流变压器故障率显著高于普通电力变压器,电磁、流-热多物理场耦合下绝缘老化是影响其安全可靠运行的首要原因。聚焦于换流变压器电磁场与温度场,研究了面向换流变压器复杂结构的电磁、流-热多物理场耦合机制,对当前换流变压器在交直流复合电压与极性反转电压下的电场数值计算,计及离子迁移模型的电场数值计算,考虑非正弦电流的磁场及损耗数值计算,考虑流-热耦合和电磁-流-热耦合的温度场数值计算等方法进行归纳总结,展望了多物理场耦合的研究趋势,指出空间和界面电荷对于换流变压器油纸绝缘体系电场分布的影响,温度场对绝缘材料性能参数的影响,温度场与流场更全面的耦合与损耗计算是未来研究的重点方向。这些研究成果的总结可为实现各物理场分布的精确量化,进而对换流变压器的前期设计优化和后期高效运维提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 换流变压器 多物理场耦合 绝缘 交直流复合 极性反转
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直流输电中换流变压器零序过流保护的探讨 被引量：11
18
作者 刘家军 罗明亮 徐玉洁 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第6期22-25,共4页
针对银川极1换流变压器在空充时Y0/Y换流变零序过流误动导致开关跳闸这一事故展开思考,通过理论分析发现,换流变压器网侧发生接地故障时,流经Y0/Y换流变压器中性点和Y0/Δ换流变压器中性点零序电流的大小有很大差异。同时,建立仿真模型... 针对银川极1换流变压器在空充时Y0/Y换流变零序过流误动导致开关跳闸这一事故展开思考,通过理论分析发现,换流变压器网侧发生接地故障时,流经Y0/Y换流变压器中性点和Y0/Δ换流变压器中性点零序电流的大小有很大差异。同时,建立仿真模型并以南方电网在许继集团的换流变保护装置RTDS试验中数据和波形为佐证。综合分析后得出:对于Y0/Y换流变压器而言,其零序过流保护没有投入的必要。 展开更多
关键词 高压直流输电 换流变压器 零序过流保护 接地故障 零序电抗 RTDS
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基于新型换流变压器的直流输电系统滤波装置 被引量：44
19
作者 罗隆福 李勇 +2 位作者 刘福生 许加柱 李季 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期108-115,共8页
提出一种利用变压器耦合绕组的安匝平衡作滤波机理的新型滤波方式,描述了该滤波方式的原理、接线及实现特点。通过对一具体的整流侧采用新型换流变压器、逆变侧采用传统换流变压器的直流输电系统滤波与无功补偿装置的综合设计与仿真实验... 提出一种利用变压器耦合绕组的安匝平衡作滤波机理的新型滤波方式,描述了该滤波方式的原理、接线及实现特点。通过对一具体的整流侧采用新型换流变压器、逆变侧采用传统换流变压器的直流输电系统滤波与无功补偿装置的综合设计与仿真实验,对比分析新型滤波方式与传统无源、有源滤波方式在滤波器设计难易程度、滤波效果、对换流变压器及交直流系统影响上的差异。算例结果与仿真分析表明:新型滤波方式开发了变压器的滤波潜能,采用无源滤波的相似设备达到了有源滤波的相似效果,大大降低了谐波与无功对换流变压器的不良影响,改善了换流桥交流阀侧的电压与电流波形,在直流输电系统各个方面均体现出其独特的优越性。 展开更多
关键词 换流变压器 高压直流输电 滤波 综合设计
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采用新型换流变压器的直流输电稳态模型 被引量：18
20
作者 李勇 罗隆福 +2 位作者 许加柱 李季 刘福生 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第21期28-32,共5页
从2个方面分析了用于测试直流输电运行及控制性能的稳态模型(经典模型)存在的不足,提出了采用新型换流变压器的新的直流输电稳态模型,比较了其与经典模型在结构上的差异,阐述了新型换流变压器的设计特点及利用变压器耦合绕组的谐波安匝... 从2个方面分析了用于测试直流输电运行及控制性能的稳态模型(经典模型)存在的不足,提出了采用新型换流变压器的新的直流输电稳态模型,比较了其与经典模型在结构上的差异,阐述了新型换流变压器的设计特点及利用变压器耦合绕组的谐波安匝平衡作为滤波机理的新型滤波方式,并给出了新模型下换流器的稳态方程。通过详细的仿真计算,时比分析了经典模型与新模型各自的仿真结果,验证了所提出模型的正确性及其在抑制谐波与改善系统稳态运行性能方面的优越性。 展开更多
关键词 直流输电 新型换流变压器 稳态模型 滤波 仿真
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