[发明专利]一种滤波器高压电容H型桥臂调平方法

说明书

本发明公开了一种滤波器高压电容H型桥臂调平方法，所述方法包括：获取一维数组，所述一维数组指的是每个桥臂中的电容器单元按照安装位置自下而上顺序编号；获取实测的各电容单元容值，分别计算出调整前的各桥臂电容值高压塔桥臂不平衡度、低压塔桥臂不平衡度、H型桥臂不平衡度f_b；以H型桥臂电容不平衡度f_b为目标函数，以实测各桥臂电容值为变量，设定约束条件，来建立数学模型；根据数学模型来获得需要调整的电容位置信息和桥臂不平衡度最小值。通过利用本方法，可实现不更换电容器备品，仅调整1对或2对现有电容单元，将电容器组桥臂不平衡度减小95％以上，有效抑制投运后初始不平衡电流偏大的问题。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种滤波器高压电容H型桥臂调平方法。

背景技术

高压直流输电在远距离、大容量输电方面存在明显优势。电容器组在高压直流输电中主要作用为补偿无功功率和滤除谐波，其安全运行直接影响到直流功率的可靠传输。随着直流输电不断向特高压、大容量方向发展，工程中应用的电容器组容量也不断增大。电容器在换流站的交、直流滤波器中得到广泛应用，结构上以对称的H型桥接为主。800kV换流站一般配有A、B、C三种类型交流滤波器，其中A、B型交流滤波器主要滤除12k±1次谐波，C型滤波器主要补偿无功。

换流站一般会设置有多组交流滤波器，可分为三种类型，每种滤波器中高压电容都采用H型桥接方式。H型桥接方式四个桥臂分别为高压塔A柱、B柱和低压塔A柱、B柱，每个桥臂中串并联电容的数量不一定相同。当一个桥臂中的电容发生损坏时，损坏电容元件所在的桥臂电容值发生变化，导致4个桥臂电容平衡状态被破坏，桥臂之间的电流互感器上将测量到不平衡电流。

根据多年运行经验，交流滤波器设备中因电容不平衡电流保护动作跳闸占该类设备故障总数的90％以上。同时电容器不平衡电流保护动作告警的次数也会随着设备运行年限的增加而逐渐增多，滤波器故障停运后检查处理周期较长，特别是在直流满负荷运行的情况下，可能导致直流限功率甚至紧急停运。

滤波器发生故障后，检修工作中要对桥臂电容更换调整，减小桥臂不平衡度。例如：穗东站500kV 564交流滤波器C1电容器C相不平衡I段告警后，对单只容值进行测量未发现明显异常，现场对高压塔桥臂进行重新配平，使用备品更换了2只电容器。500kV 584交流滤波器C1电容器B相不平衡I段告警后，单只容值测量未发现明显异常，现场对调了两对电容器，使用备品更换了1只电容器。

传统的不平衡电流调整方法采用在excel表中计算各桥臂电容值和不平衡度，根据经验选择电容进行调整，并验算调整后不平衡度是否满足规程要求。这种存在问题：1、通常需要多次调整，甚至使用新备品更换，工作效率低，备品消耗大；2、调平的标准不统一，调整结果不确定性大；3、调整后桥臂不平衡度大，不能抑制初始不平衡电流

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种滤波器高压电容H型桥臂调平方法，以提高滤波器检修工作质量和效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种滤波器高压电容H型桥臂调平方法，所述滤波器高压电容采用H型接线，电容单元通过串并联接在H型桥臂的四个臂上，分别为高压塔A柱、B柱，低压塔A柱、B柱；所述方法包括：

获取一维数组，所述一维数组指的是每个桥臂中的电容器单元按照安装位置自下而上顺序编号；

获取实测的各电容单元容值，分别计算出调整前的各桥臂电容值高压塔桥臂不平衡度、低压塔桥臂不平衡度、H型桥臂不平衡度f_b；

以H型桥臂电容不平衡度f_b为目标函数，以实测各桥臂电容值为变量，来建立数学模型；

根据数学模型来获得需要调整的电容位置信息和桥臂不平衡度最小值。