[发明专利]一种基于辅助环储能系统的调谐滤波器设计方法

摘要

本发明公开了一种基于辅助环储能系统的调谐滤波器设计方法，该调谐滤波器包括电感L_r、电容器C_r和电阻R_r，所述电感L_r、电容器C_r和电阻R_r串联；首先根据直流侧电压与最大交换功率确定电阻R_r；然后根据调谐滤波器支路基频部分的损耗确定电感下限值L_{r_low}；再根据可接受的角度偏差确定电感的偏移量确定电感上限值L_{r_high}；最后根据L_{r_high}与L_{r_low}选择电感L_r，并根据电感与电容之间的关系公式确定电容C_r。根据本发明公开的一种基于辅助环储能系统的调谐滤波器设计方法，可以在为辅助频率分量提供低阻抗通路的同时，能够最大限度的抑制基波分量的存在，即对基波分量形成一个高阻抗。

主权项

1.一种基于辅助环储能系统的调谐滤波器设计方法，所述储能系统包括一个或多个H桥模块，所述调谐滤波器包括电感Lr、电容Cr及电阻Rr，所述电感Lr、电容Cr、电阻Rr串联，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)令直流侧电压为Vc，令最大交换功率为Pemax，根据电阻Rr与Vc、Pemax的关系确定Rr，公式为：(2)令谐振频率为f_a，令谐振角频率为ω_a，令基波频率为f_m，令基波角频率为ω_m，令基频部分的损耗值为P_{loss_m}，令电感L_r的下限值为L_{r_low}，令调谐滤波器在基波时的阻抗角为根据基波的功率损耗值及公式，计算出所述电感L_r的下限值L_{r_low}，公式为：其中，M_h为H桥模块中最大基波调制度，ω_m＝2πf_m，ω_a＝2πf_a；(3)令电感L_r的上限值为L_{r_high}，令电感L_r偏移量为ΔL，令可接受的角度偏差为令调谐滤波器支路在辅助频率部分的实际阻抗为Z_rr，根据ΔL与Z_rr、R_r、ω_a的关系计算ΔL，进而根据所述L_{r_low}与ΔL计算电感L_r的上限值L_{r_high}，公式为：Lr_high＝Lr_low+ΔL；(4)根据计算出的Lr_low和Lr_high，选择Lr，使Lr_low≤Lr≤Lr_high，根据所述Lr计算电容Cr的值，公式为：