柔直背靠背系统直流电流谐波抑制方法及谐波抑制器与流程

技术特征：
1.一种柔直背靠背系统直流电流谐波抑制方法，其特征在于，包括：实时获取换流阀的电气量信息，所述电气量信息包括阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值；根据所述阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值确定换流阀各相环流瞬时值；将所述各相环流瞬时值分别乘以预设比例系数，生成各桥臂的参考电压叠加量；将桥臂的原始参考电压与对应的参考电压叠加量叠加生成桥臂的最终参考电压，以根据所述最终参考电压生成桥臂开关器件的触发脉冲。2.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，所述根据所述阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值确定换流阀各相环流瞬时值，具体包括：根据正负直流母线对地电压瞬时值确定直流母线电压瞬时值，根据阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值确定阀侧有功功率瞬时值；根据下式(ⅰ)确定各相环流瞬时值：其中，i
loop_j
为j相环流瞬时值，j为a、b或c，p
ac
为阀侧有功功率瞬时值，i
arm_pj
为j相上桥臂电流瞬时值，i
arm_nj
为j相下桥臂电流瞬时值，u
dc
为直流母线电压瞬时值。3.根据权利要求2所述的抑制方法，其特征在于，阀侧交流电流以流入阀为电流正方向，上桥臂电流以直流到交流流向为电流正方向，下桥臂电流以交流到直流流向为电流正方向，有功功率以整流方向为正方向。4.根据权利要求2或3所述的抑制方法，其特征在于，所述根据正负直流母线对地电压瞬时值确定直流母线电压瞬时值，根据阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值确定阀侧有功功率瞬时值，具体包括：根据下式(ⅱ)确定直流母线电压瞬时值：u
dc
＝u
dc -u
dc-ꢀꢀꢀꢀ
(ⅱ)其中，u
dc
为正直流母线对地电压瞬时值，u
dc-为负直流母线对地电压瞬时值；根据下式(ⅲ)确定阀侧有功功率瞬时值：p
ac
＝u
a
i
a
u
b
i
b
u
c
i
c
ꢀꢀꢀꢀ
(ⅲ)其中，u
a
为a相阀侧交流电压瞬时值，u
b
为b相阀侧交流电压瞬时值，u
c
为c相阀侧交流电压瞬时值；i
a
为a相阀侧交流电流瞬时值，i
b
为b相阀侧交流电流瞬时值，i
c
为c相阀侧交流电流瞬时值。5.根据权利要求2或3所述的抑制方法，其特征在于，所述将所述各相环流瞬时值分别乘以预设比例系数，生成各桥臂的参考电压叠加量，包括：根据下式(ⅳ)生成各桥臂的参考电压叠加量：
其中，k
p
为预设比例系数，δu
pj
为j相上桥臂参考电压叠加量，δu
nj
为j相下桥臂参考电压叠加量。6.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，所述将桥臂的原始参考电压与对应的参考电压叠加量叠加生成桥臂的最终参考电压，包括：根据下式(
ⅴ
)生成最终参考电压：其中，u
pj
为j相上桥臂原始参考电压，δu
pj
为j相上桥臂参考电压叠加量，u’pj
为j相上桥臂的最终参考电压，u
nj
为j相下桥臂原始参考电压，δu
nj
为j相下桥臂参考电压叠加量，u’nj
为j相下桥臂的最终参考电压。7.一种柔直背靠背系统直流电流谐波抑制器，其特征在于，包括：获取模块，用于实时获取换流阀的电气量信息，所述电气量信息包括阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值；各相环流确定模块，用于根据所述阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值确定换流阀各相环流瞬时值；第一生成模块，用于将所述各相环流瞬时值分别乘以预设比例系数，生成各桥臂的参考电压叠加量；第二生成模块，用于将桥臂的原始参考电压与对应的参考电压叠加量叠加生成桥臂的最终参考电压，以根据所述最终参考电压生成桥臂开关器件的触发脉冲。8.根据权利要求7所述的谐波抑制器，其特征在于，各相环流确定模块，用于：根据正负直流母线对地电压瞬时值确定直流母线电压瞬时值，根据阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值确定阀侧有功功率瞬时值；根据下式(ⅰ)确定各相环流瞬时值：其中，i
loop_j
为j相环流瞬时值，j为a、b或c，p
ac
为阀侧有功功率瞬时值，i
arm_pj
为j相上桥臂电流瞬时值，i
arm_nj
为j相下桥臂电流瞬时值。9.根据权利要求8所述的抑制器，其特征在于，阀侧交流电流以流入阀为电流正方向，上桥臂电流以直流到交流流向为电流正方向，下桥臂电流以交流到直流流向为电流正方向，有功功率以整流方向为正方向。10.根据权利要8或9所述的抑制器，其特征在于，各相环流确定模块，用于：根据下式(ⅱ)确定直流母线电压瞬时值：u
dc
＝u
dc -u
dc-ꢀꢀꢀꢀ
(ⅱ)
其中，u
dc
为正直流母线对地电压瞬时值，u
dc-为负直流母线对地电压瞬时值；根据下式(ⅲ)确定阀侧有功功率瞬时值：p
ac
＝u
a
i
a
u
b
i
b
u
c
i
c
ꢀꢀꢀꢀ
(ⅲ)其中，u
a
为a相阀侧交流电压瞬时值，u
b
为b相阀侧交流电压瞬时值，u
c
为c相阀侧交流电压瞬时值；i
a
为a相阀侧交流电流瞬时值，i
b
为b相阀侧交流电流瞬时值，i
c
为c相阀侧交流电流瞬时值。

技术总结
一种柔直背靠背系统直流电流谐波抑制方法及及谐波抑制器，包括：实时获取换流阀的电气量信息，所述电气量信息包括阀侧交流电压瞬时值、阀侧交流电流瞬时值、正负直流母线对地电压瞬时值和桥臂电流瞬时值；根据所述电气量信息确定换流阀各相环流瞬时值；将所述各相环流瞬时值分别乘以预设比例系数，生成各桥臂的参考电压叠加量；将桥臂的原始参考电压与对应的参考电压叠加量叠加生成桥臂的最终参考电压，以根据所述最终参考电压生成桥臂开关器件的触发脉冲。该方法能够在不增加开关器件开关频率和子模块电容额定工作电压的基础上实现对柔性直流背靠背系统直流电流谐波的抑制。对柔性直流背靠背系统直流电流谐波的抑制。对柔性直流背靠背系统直流电流谐波的抑制。


技术研发人员：行登江 王先为 郝俊芳 杨美娟 李道洋 刘启建 牛翀 刘旭辉 黄伟煌 周月宾
受保护的技术使用者：许继集团有限公司 许继电气股份有限公司
技术研发日：2020.09.10
技术公布日：2022/3/10