摘要
高压直流输电系统作为现代电力传输的重要技术手段，其谐波问题对电网稳定性和电能质量具有显著影响。为解决这一关键问题，本文围绕高压直流输电系统的谐波抑制与滤波技术展开深入研究。研究以提升系统运行效率和降低谐波污染为目标，结合理论分析与仿真验证，提出了一种基于自适应控制的新型滤波算法，并设计了多级滤波器结构以优化谐波抑制效果。通过建立高压直流输电系统的数学模型，分析了谐波产生的机理及其传播特性，进而提出了针对特定频段谐波的精准抑制策略。研究结果表明，所提出的算法能够有效降低谐波畸变率，同时提高系统的动态响应能力。此外，创新性地引入了智能优化方法对滤波参数进行实时调整，显著增强了系统的适应性和鲁棒性。最终结论显示，该技术方案在实际工程应用中具备良好的可行性和经济性，为高压直流输电系统的谐波治理提供了新的思路和技术支持。
关键词：高压直流输电；谐波抑制；自适应控制
Abstract
High-voltage direct current (HVDC) transmission systems, as a critical technology for modern power transmission, have a significant impact on grid stability and power quality due to harmonic issues. To address this key challenge, this study conducts an in-depth investigation into harmonic suppression and filtering techniques for HVDC transmission systems. Aiming to enhance system operational efficiency and reduce harmonic pollution, the research combines theoretical analysis with simulation validation to propose a novel filtering algorithm based on adaptive control and designs a multi-stage filter structure to optimize harmonic suppression performance. By establishing a mathematical model of the HVDC transmission system, the mechanisms of harmonic generation and their propagation characteristics are analyzed, leading to the development of precise suppression strategies targeting specific frequency bands of harmonics. The results demonstrate that the proposed algorithm effectively reduces harmonic distortion rates while improving the dynamic response capability of the system. Additionally, an innovative approach incorporating intelligent optimization methods is introduced for real-time adjustment of filtering parameters, significantly enhancing the adaptability and robustness of the system. The final conclusion indicates that this technical solution exhibits excellent feasibility and economic viability in practical engineering applications, providing new insights and technological support for harmonic mitigation in HVDC transmission systems.
Keywords：High Voltage Direct Current Transmission; Harmonic Suppression; Adaptive Control
目 录
摘要 I
Abstract II
一、绪论 1
(一) 高压直流输电谐波问题的背景 1
(二) 研究谐波抑制的意义与价值 1
(三) 国内外研究现状综述 1
(四) 本文的研究方法与思路 2
二、谐波产生机理分析 2
(一) 直流输电系统工作原理 2
(二) 谐波产生的主要来源 3
(三) 谐波传播特性分析 3
(四) 不同工况下的谐波特征 4
三、谐波抑制技术研究 4
(一) 主动谐波抑制方法 4
(二) 被动谐波抑制策略 5
(三) 混合抑制方案探讨 5
(四) 抑制效果评估指标 6
四、滤波技术应用研究 6
(一) 常用滤波器类型比较 6
(二) 新型滤波技术探索 7
(三) 滤波器参数优化设计 8
(四) 滤波效果仿真分析 8
结 论 10
参考文献 11
高压直流输电系统作为现代电力传输的重要技术手段，其谐波问题对电网稳定性和电能质量具有显著影响。为解决这一关键问题，本文围绕高压直流输电系统的谐波抑制与滤波技术展开深入研究。研究以提升系统运行效率和降低谐波污染为目标，结合理论分析与仿真验证，提出了一种基于自适应控制的新型滤波算法，并设计了多级滤波器结构以优化谐波抑制效果。通过建立高压直流输电系统的数学模型，分析了谐波产生的机理及其传播特性，进而提出了针对特定频段谐波的精准抑制策略。研究结果表明，所提出的算法能够有效降低谐波畸变率，同时提高系统的动态响应能力。此外，创新性地引入了智能优化方法对滤波参数进行实时调整，显著增强了系统的适应性和鲁棒性。最终结论显示，该技术方案在实际工程应用中具备良好的可行性和经济性，为高压直流输电系统的谐波治理提供了新的思路和技术支持。
关键词：高压直流输电；谐波抑制；自适应控制
Abstract
High-voltage direct current (HVDC) transmission systems, as a critical technology for modern power transmission, have a significant impact on grid stability and power quality due to harmonic issues. To address this key challenge, this study conducts an in-depth investigation into harmonic suppression and filtering techniques for HVDC transmission systems. Aiming to enhance system operational efficiency and reduce harmonic pollution, the research combines theoretical analysis with simulation validation to propose a novel filtering algorithm based on adaptive control and designs a multi-stage filter structure to optimize harmonic suppression performance. By establishing a mathematical model of the HVDC transmission system, the mechanisms of harmonic generation and their propagation characteristics are analyzed, leading to the development of precise suppression strategies targeting specific frequency bands of harmonics. The results demonstrate that the proposed algorithm effectively reduces harmonic distortion rates while improving the dynamic response capability of the system. Additionally, an innovative approach incorporating intelligent optimization methods is introduced for real-time adjustment of filtering parameters, significantly enhancing the adaptability and robustness of the system. The final conclusion indicates that this technical solution exhibits excellent feasibility and economic viability in practical engineering applications, providing new insights and technological support for harmonic mitigation in HVDC transmission systems.
Keywords：High Voltage Direct Current Transmission; Harmonic Suppression; Adaptive Control
目 录
摘要 I
Abstract II
一、绪论 1
(一) 高压直流输电谐波问题的背景 1
(二) 研究谐波抑制的意义与价值 1
(三) 国内外研究现状综述 1
(四) 本文的研究方法与思路 2
二、谐波产生机理分析 2
(一) 直流输电系统工作原理 2
(二) 谐波产生的主要来源 3
(三) 谐波传播特性分析 3
(四) 不同工况下的谐波特征 4
三、谐波抑制技术研究 4
(一) 主动谐波抑制方法 4
(二) 被动谐波抑制策略 5
(三) 混合抑制方案探讨 5
(四) 抑制效果评估指标 6
四、滤波技术应用研究 6
(一) 常用滤波器类型比较 6
(二) 新型滤波技术探索 7
(三) 滤波器参数优化设计 8
(四) 滤波效果仿真分析 8
结 论 10
参考文献 11
