電力電子復(fù)習(xí)題(部分答案)(華電研究生課程)(編輯修改稿)
2025-07-15 13:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)的直流聯(lián)絡(luò)線設(shè)計(jì)采用大地作為中性導(dǎo)線，與大地相連接的導(dǎo)體（即電極）需要有較大的表面積，以便使電流密度和表面電壓梯度較小。（7）交流斷路器。為了排除變壓器故障和使直流聯(lián)絡(luò)線停運(yùn)，在交流側(cè)裝有斷路器1 畫圖說明HVDC整流側(cè)的等值電路和外特性。見筆記第十三節(jié)1 HVDC的基本運(yùn)行方式有哪些？舉例說明哪一種組合是穩(wěn)定的?；具\(yùn)行方式：整流側(cè)定α角運(yùn)行：整流側(cè)定Id；逆變側(cè)定β角控制；逆變側(cè)定γ控制；逆變側(cè)定電壓；逆變側(cè)定電流例：整流側(cè)由定電流特性和定α0特性兩段組成，逆變側(cè)由定δ0特性和點(diǎn)電流特性（通常比整流側(cè)的電流整定值小ΔId0）兩段組成。正常時(shí)由整流器定電流特性決定運(yùn)行電流，逆變器定δ0決定運(yùn)行電壓；兩側(cè)交流電壓有較大變動(dòng)時(shí)（例如整流側(cè)交流電源大幅下降），則由逆變側(cè)決定運(yùn)行電流，整流側(cè)決定運(yùn)行電壓。必須注意的是，逆變側(cè)的兩個(gè)調(diào)節(jié)器不允許同時(shí)工作，應(yīng)根據(jù)運(yùn)行情況由切換裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)換。1 畫出12脈波換流器的電路結(jié)構(gòu)，并說明其優(yōu)點(diǎn)。P133 圖68優(yōu)點(diǎn)： 交流系統(tǒng)流向變壓器一次側(cè)的總電流比單橋換流器的電流更接近于正弦波。其交流側(cè)的6k177。1次（k為奇數(shù)）諧波分量被有效地消除，這顯著地減少了濾波器的投資。此外，直流電壓的紋波也顯著減小。1 HVDC系統(tǒng)的諧波特點(diǎn)是什么。特點(diǎn)：含有特征諧波和非特征諧波。定義：一個(gè)脈動(dòng)數(shù)為p的換流器，在他的直流側(cè)將主要產(chǎn)生n=kp次的電壓諧波，而在它的交流側(cè)將主要產(chǎn)生n=kp177。1次的電流諧波，其中k為任意的整數(shù)。這些兒單純由于換流器接線方式而產(chǎn)生的諧波稱為特征諧波，除此之外由于換流器參數(shù)和控制參數(shù)各種不對稱等原因而產(chǎn)生的諧波稱為非特征諧波。非特征諧波一般遠(yuǎn)小于特征諧波。1 要擴(kuò)大電力電子裝置的容量，解決單個(gè)元件電壓和電流容量小，不能滿足要求的矛盾，可能的解決方案有哪些？提高耐受電壓采取電力電子器件串聯(lián)的方式；比高電流容量采取電力電子器件并聯(lián)的方式。1 如下圖所示的HVDC的簡圖中，兩側(cè)的交流電壓都為220KV（線電壓，有效值），電感很大，線路阻抗為，發(fā)送端的觸發(fā)角為，直流電流5000A，若忽略換相重疊角的影響，試計(jì)算接收端的逆變角和線路傳輸?shù)墓β蔖。圖1 HVDC簡圖見筆記第十三節(jié) 說明TCR的電路結(jié)構(gòu)和基本原理?？捎孟聢D2基本原理：通過改變晶閘管的觸發(fā)延遲角α，可以改變電抗器電流的大小，即可以達(dá)到連續(xù)調(diào)整電抗器的基波無功功率的目的。2 晶閘管控制電抗器（TCR）的單相主電路如下圖所示。畫出導(dǎo)通角120度時(shí)的電抗器的電流波形，并說明TCR是怎樣調(diào)節(jié)感性無功功率的。圖2 晶閘管控制電抗器（TCR）的單相主電路Α=90176。時(shí)，晶閘管完全導(dǎo)通，與晶閘管傳亮的電抗相當(dāng)于直接接到電網(wǎng)上，這時(shí)其吸收的基波電流和無功功率最大。當(dāng)觸發(fā)延遲角在90176?！?80176。之間時(shí)，晶閘管為部分區(qū)間導(dǎo)通。增大觸發(fā)延遲角的效果就是減少電路中的基波分量，相當(dāng)于增大補(bǔ)償器的等效感抗，或者說減小其等效電納，因而減少了其吸收的無功功率。當(dāng)觸發(fā)延遲角為180176。時(shí)，TCR不吸收無功功率，其對電力系統(tǒng)不起任何作用。2 為什么TCR經(jīng)常與固定電容器一起并聯(lián)使用，畫出TCR+FC的伏安特性。單獨(dú)的TCR由于只能吸收感性無功功率，因此往往與并聯(lián)電容器配合使用。聯(lián)上電容器后，總的無功功率為TCR與并聯(lián)電容器無功功率抵消后的凈無功功率。另外，并聯(lián)電容器串聯(lián)上小的調(diào)諧電抗器還可兼作濾波器，以吸收TCR產(chǎn)生的諧波電流。若是與固定電容器配合使用，則當(dāng)補(bǔ)償器工作在吸收大小的容性或感性無
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