吴佳佳，黄俊，陆圣芝

（扬州供电公司，扬州225000）

三电平VSC-HVDC系统谐波间谐波产生机理分析

吴佳佳，黄俊，陆圣芝

（扬州供电公司，扬州225000）

为分析电压源型高压直流输电系统谐波、间谐波的传递行为和相互影响，本文针对三电平脉宽调制控制电压源型高压直流输电系统，结合开关函数的傅里叶分析，对三电平变流器交流侧和直流侧的谐波、间谐波产生机理进行了详细的理论分析和数学推导。基于Matlab/Simulink搭建了三电平脉宽调制控制电压源型高压直流输电系统模型，数字仿真结果验证了数学模型的正确性，为谐波、间谐波的测量和治理提供了理论依据。

电压源型高压直流输电；谐波；间谐波；开关函数；三电平；脉宽调制

基于电压源换流器的高压直流输电VSCHVDC（voltage source converter based high voltage direct current）技术的主要特点就是采用了全控型电力电子器件构成的电压源换流器VSC（voltage source converter）[1]。作为新一代直流输电技术，柔性直流输电解决了常规直流输电技术的诸多固有瓶颈，如可以实现有功和无功功率的独立控制而无需无功补偿，可以用于对无源交流系统供电等。

目前关于VSC-HVDC的数学建模及控制策略研究已较成熟，文献[2]基于占空比函数推导了同步旋转坐标系下VSC-HVDC的暂态数学模型。文献[3]通过引入单极性二值逻辑开关函数，建立了能够反映VSC-HVDC内部特性和物理过程的开关函数数学模型。在此基础之上，文献[4]通过忽略系统动态方程中状态变量所对应的时变傅里叶级数中那些不重要的高次项进而对系统进行简化，得到了系统的动态向量模型及其方程，极大地减少了系统的仿真时间。……