高压直流换流阀组时变拓扑天线阵模型的研究

论文摘要

本文结合国家自然科学基金项目“高压直流换流阀组时变拓扑天线阵模型与电磁骚扰特征统计方法的研究”(项目编号:50777017),重点研究了换流阀天线阵模型的建立及电磁辐射的计算问题,首先从理论上分析了12脉动换流阀电磁骚扰的产生机理,说明并比较了计算其电磁辐射的可行性方法;然后基于矩量法建立换流阀塔天线模型并计算其辐射电场,通过搭建缩比模型试验进行验证,得到了单相换流阀塔在50kHz~1MHz频率范围内的场强曲线图。随后利用前述已验证的方法,建立了三相换流阀塔的辐射模型,得出了其在周围空间产生的场强。最后进一步研究了换流阀塔时变拓扑天线阵模型的建立,并给出了计算结果。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 选题的背景与意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.3 本文的研究内容
• 第二章 换流阀高频电流的产生及分析
• 2.1 换流器概述
• 2.1.1 6 脉动换流器
• 2.1.2 12 脉动换流器
• 2.1.3 12 脉动换流器运行情况的特点
• 2.1.4 传导电磁骚扰的产生机理
• 2.2 12 脉动换流阀运行工况分析
• 2.2.1 12 脉动换流器运行工况分析
• 2.3 12 脉动换流站仿真
• 2.3.1 电磁仿真软件EMTP
• 2.3.2 HVDC 仿真
• 2.4 小结
• 第三章 换流阀辐射场的计算方法
• 3.1 电磁问题分析的方法
• 3.1.1 有限元法
• 3.1.2 差分法
• 3.1.3 矩量法
• 3.2 基于矩量法的仿真建模
• 3.2.1 基于矩量法的电磁场分析工具
• 3.2.2 FEKO 几何建模和网络划分
• 3.2.3 FEKO 建模
• 3.3 小结
• 第四章 换流阀电磁辐射建模及缩比模型试验
• 4.1 换流阀天线模型
• 4.1.1 阀组件
• 4.1.2 阀组件等效阻抗
• 4.1.3 阀模型激励源
• 4.1.4 元件连接
• 4.1.5 阀塔模型及计算
• 4.2 换流阀天线模型的验证
• 4.2.1 阀塔缩比模型
• 4.2.2 测量系统的组成
• 4.2.3 实验过程
• 4.2.4 数据比较
• 4.3 小结
• 第五章 换流阀时变拓扑天线阵建模和电磁辐射计算
• 5.1 换流阀天线阵模型
• 5.2 ±500kV 换流站阀厅电磁骚扰计算和分析
• 5.3 ±500kV 换流阀时变拓扑模型的提出
• 5.4 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况