Анализ, ограничение и нормирование высших гармоник в электрической сети со вставкой постоянного тока

• Автор: Змазнов, Евгений Юрьевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 137 с.

Введение
Глава 1. Повышение эффективности фильтров, входящих в состав преобразовательных блоков ВПТ.

1.1 Постановка задачи.

1.2 Краткое описание схемы Выборгской вставки постоянного тока

1.3 Нормирование гармоник в сетях, примыкающих к Выборгской ВПТ.

1.4 Эксплуатационный контроль за показателями качества энергии на ВПТ. Анализ результатов контроля.

1.5 Методика контроля настройки фильтров в процессе их эксплуатации1.

1.6 Методика настройки фильтров на третичных обмотках преобразовательных трансформаторов

1.7 Имитация предполагаемых изменений на ВПТ и их натурная проверка

1.8 Реализация звена й гармоники вместо широкополосного звена на инверторной стороне

1.9 Выводы по главе.

Глава 2. Теоретическое и экспериментальное определение частотных характеристик электрических сетей.
2.1 Постановка задачи.
2.2 Усовершенствование программы расчета частотных
характеристик сети
2.3 Экспериментальное определение частотной характеристики сети
с использованием регулировочных возможностей ВПТ
2.4 Методика определения частотных характеристик путем анализа
переходных процессов в электрических цепях
2.5 Выводы по главе
Глава 3. Влияние внешних по отношению к ВПТ источников высших гармоник на гармоники тока в линиях, примыкающих к ВПТ, и учет их фактических вкладов.
3.1 Постановка задачи.
3.2 Теоретическое исследование влияния ППТ РеппоБкап на высшие гармоники в линии, примыкающей к Выборгской ВПТ
3.3 Экспериментальное исследование влияния ППТ РеппоБкап на высшие гармоники в линии, примыкающей к Выборгской ВПТ
3.4 Существующая в настоящее время методика определения вклада ППТ РеппоБкап в псофометрическое значение тока в линии ВыборгЮлликкяля.
3.5 Методика определение вкладов в высшие гармоники тока, создаваемые разными источниками в общей сети активным методом.
3.6 Выводы по главе.
Глава 4. Физические причины, методы расчета и пути устранения перегрузок устройств заземления нейтралей инверторных трансформаторов третьей гармоникой тока.
4.1 Постановка задачи
4.2 Натурные наблюдения за третьей гармоникой тока на
Выборгской ВПТ.
4.3 Математическое описание тока короны для определения его гармонического состава.
4.4 Рекомендации по выбору новых устройств заземления нейтралей и защите существующих устройств от перегрузок на Выборгской подстанции.
4.5 Выводы по главе
Заключение.
Литература


Теоретически и путем предварительной имитации доказано, что в фильтрах, присоединенных к третичным обмоткам преобразовательных трансформаторов, дополнительные узкополосные звенья предпочтительнее применявшихся ранее широкополосных звеньев верхних частот. На этом основании предложено переустройство фильтров на Выборгской подстанции. Разработана новая методика настройки фильтров, присоединенных к третичным обмоткам преобразовательных трансформаторов, отличающаяся тем, что все измерения производятся со стороны вентильных обмоток. Показано, что в сетях высших классов напряжений гармоники тока в линиях могут сильно зависеть от удаленных источников. Установлено, что превышение норм по псофометрическому значению тока в линиях, отходящих от ВПТ, вызывается не самой ВПТ, как предполагалось ранее, а подстанцией Раита, удаленной от этих линий почти на 0 км. Проанализированы наблюдавшиеся перегрузки резисторов в цепях заземления нейтралей инверторных трансформаторов Выборгской подстанции. Показано, что они вызваны третьей гармоникой тока короны. Дана теория расчета необходимой мощности этих резисторов. Аналитические методы исследований. Методы математического моделирования. Имитация предполагаемых изменений схем фильтров на ВПТ. Накопление статистической информации средствами АСУ подстанции. Цифровое осциллографирование явлений. Специальные опыты на реальном объекте и физических моделях. Предложены меры по снижению гармоник, выходящих в сеть в узле примыкания ВПТ. В результате их осуществления гармоники тока в линиях, отходящих от Выборгской пст, снижены в 1. Предложена методика определения вкладов нескольких источников гармоник в гармоники контролируемой ЛЭП. Показано, что эпизодически наблюдавшиеся превышения гармониками контрактных норм вызваны внешними источниками. В результате выполненных работ было показано, что вклад Выборгской ВПТ в гармоники тока в отходящих от нее ЛЭП не превышает нормируемый уровень. Показано, что при проектировании устройств заземления нейтрали трансформаторов необходимо учитывать третью гармонику тока, генерируемую короной в сети 0 кВ. Разработаны методы такого учета. Выборгской пст. Реализовано предложенное переустройство фильтров кВ на стороне инвертора осуществлено узкополосное звено й гармоники вместо широкополосного звена верхних частот. Предложенная методика контроля за псофометрическим значением тока согласована с финскими специалистами и используется на практике. Осуществлены предложения по предотвращению перегрузок устройств заземления нейтрали. Применяется методика контроля за точностью настройки фильтровых звеньев во время их работы. Принята методика настройки фильтров во время их ревизии. Апробация работы и публикации. Конференции молодых специалистов в НИИПТ . Всесоюзной научно технической конференции Создание комплексов электротехнического оборудования высоковольтной, преобразовательной, сильноточной и полупроводниковой техники ВЭИ, Москва, . Открытой XIV научно технической конференции молодых ученых и специалистов ВНИИЭ Москва, . По теме диссертации автором и в соавторстве опубликовано 7 печатных работ. Змазнов Е. Ю., Крайчик Ю. С., Минин В. Т., Сохранский Корона на проводах высоковольтных линий передач как источник третьей гармоники тока в электрических сетях Электрические станции, М. Энергоатомиздат,. Змазнов Е. Ю., Крайчик Ю. С., Мазуров М. И.,Минин В. Т. Нагрузка устройств заземления нейтралей на стороне 0 кВ Выборгской преобразовательной подстанции. ВЭИ, М. Змазнов ЕЛО. Крайчик Ю. С., Минин В. Т. Усовершенствование фильтрокомпсисирующих устройств преобразовательных подстанций. Тезисы докладов XIV открытой научно технической конференции молодых ученых и специалистов ВНИИЭ, М. Змазнов Е. Ю., Крайчик Ю. С., Минин В. Т., Фаянс В. Г., Казаров С. С., Радул А. Б. Эксплуатационный контроль за показателями качества энергии на мощной преобразовательной подстанции. Змазнов Е. Ю. Расчет распространения гармоник тока и напряжения по сложным электрическим сетям на персональных компьютерах. Змазнов Е. Ю., Крайчик Ю. С., Усовершенствование фильтров при модернизации мощных преобразовательных подстанций.