直流滤波器

直流滤波器   

        直流滤波器是一种主要用于阻碍并短路交流信号的滤波器。

        可用电容进行滤波使输出波形更平稳。通过电容串联提高耐压，并联加大容量来使输出的直流更平稳。直流滤波器作为换流站的重要设备，并联装设在直流高压母线和中性母线之间，是抑制高压直流输电系统（HVDC）直流侧谐波的最有效手段。

        一般情况下，滤波器主要通过RLC振荡回路来滤除特定频次谐波（交流）。在高压直流输电系统中会将交、直流滤波器区分开来，交流滤波器用于交流侧，滤除换流器在交流侧产生的谐波，常见频次：12n±1、6n±1，同时也为交流侧注入无功功率；直流滤波器用于直流侧，滤除直流回路中的谐波，常见的频次：12n、6n。

　　以上是针对常规直流系统来说的，例如背靠背直流，由于不存在直流线路，因此无需使用直流滤波器；而对于柔性直流输电，由于换流器可以对输出交流系统的有功和无功进行有效可控，柔性直流输出的谐波含量要相较常规直流少得多，因此在柔性直流的交流侧一般也可以不配置交流滤波器。

直流滤波器保护原理

        在直流每个换流站每极分别装设两组三调谐TT 12/24/36无源滤波器，每组滤波器配置两套完全相同的控制保护装置。其保护功能主要围绕12次谐波作为判据，采用SIEMENS的数字式多微处理器系统SIMADYND实现。

        直流滤波器主要由高压电容器、高压电抗器、低压电容器、低压电抗器等元件组成。从直流滤波器保护的对象来分，针对滤波器整体设置了差动保护和失谐保护；针对高压电容器设置了不平衡保护、过负荷保护和桥差过流保护；针对高压电抗器设置了反时限过流保护；针对低压电阻/电抗器设置了过负荷保护。

电容器不平衡保护动作原因分析

直流滤波器的不平衡保护用于保护电容器免受由于故障电容器单元对完好电容器组造成的过应力而使电容器单元雪崩损坏。一般将电容器分成容量相等的两个支路，以便检测故障，当某一支路中电容器有损坏时，两个支路中的谐波电流就会出现不平衡。