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抽水蓄能电站SFC装置谐波分析及抑制措施研究

宿清华

  抽水蓄能电站是对电力系统进行调峰填谷和提高电力系统经济性、可靠性的有效手段之一。抽水蓄能电站利用静止变频启动(SFC)方式启动,这种方式在启动时产生谐波,对SFC装置及同电压级别的其它用户产生影响,也会通过降压变压器向高压传递,对高压侧的用户产生影响。本文从理论分析、计算机仿真人手研究了抽水蓄能电站SFC装置的谐波问题,并对抑制措施进行了探讨。本文第一章阐述了抽水蓄能电站和SFC装置的工作原理及国内外已经建成或在建的大型抽水蓄能电站工程;讨论了SFC装置谐波问题及其危害;并介绍了五种谐波抑制方案。第二章通过分析国内外谐波限制标准,阐述了国家谐波限制指标的制定原则及推导;针对大型抽水蓄能电站及SFC装置的特殊性,对其谐波限制指标进行讨论,讨论推导出了SFC装置18kV侧和抽水蓄能电站网侧500kV的谐波限制指标。第三章首先针对六脉和十二脉SFC装置进行理论推导,分析了变流器控制角和换相角之间的关系;针对一典型的大型抽水蓄能电站为对象,建立大型抽水蓄能电站的谐波模型,并针对一个典型工程数值进行仿真分析,验证了此仿真模型的可行性;接着针对桐柏抽水蓄能电站工程的几种不同的设计方案,从谐波的角度来分析几种方案的可行性,为项目合作者在工程设计中提供可靠的参考。第四章从谐波抑制措施的角度介绍了几种适合于大型抽水蓄能电站SFC装置的谐波抑制措施;一种是采用低谐波装置,主要从主电路和控制电路原理方面进行探讨,并针对一个典型工程数值进行设计,利用PSPICE仿真程序进行仿真分析,给出了仿真结果;另一种措施是采用混合有源滤波器,介绍了几种混合有源滤波器的拓扑结构,并针对其中一种适合于抽水蓄能电站SFC装置的拓扑方式进行设计,同时也利用PSPICE仿真程序进行仿真分析。第五章对本文做了总结,并讨论了大型抽水蓄能电站SFC装置谐波抑制方面有待解决和提高的问题。……   
[关键词]:谐波;抽水蓄能电站;SFC装置
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2002年
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