[发明专利]一种电力感应调控滤波系统谐波传递矩阵计算方法

权利要求书

1.一种电力感应调控滤波系统谐波传递矩阵计算方法，其特征在于，根据基尔霍夫电压电流定律、多绕组变压器电压传递理论、磁势平衡原理和虚拟阻抗控制原理，建立作为主要谐波源的负载谐波电流和背景谐波电压影响的感应滤波变压器绕组电流传递矩阵；根据所述感应滤波变压器绕组电流传递矩阵获得电力感应调控滤波系统在分别实施基于无源滤波方法和基于混合滤波方法两种情况下网侧谐波电流的定量计算关系式；

所述电力感应调控滤波系统包括一台感应滤波变压器和一条集成于其中的滤波支路；所述的感应滤波变压器采用三绕组式结构，其一次绕组采用星形接线方式，二次绕组采用延边三角形接线方式，其中三角绕组的等效阻抗为零；

所述的滤波支路包括一组全调谐设计的单调谐滤波器和一台采用虚拟阻抗控制策略的电压源型逆变器，其交流端出口电压V_C满足如下关系式：

其中，K_n是量纲为欧姆的虚拟阻抗，I_Smn为网侧谐波电流，“m”代表A、B、C三相，“n”代表谐波次数；

感应滤波变压器网侧谐波电流与主要谐波源之间的传递关系作如下具体表达：

当三相背景谐波电压V_Smn为零时，负载谐波电流I_Lmn对变压器网侧谐波电流影响，网侧谐波电流的表达式为：

式中，Z_A1、Z_A2、Z_P1、Z_P2均为系统特性阻抗，该特性由系统各部分的阻抗参数所决定，且有其具体表达式为：

其中，N₁、N₂、N₃分别为感应滤波变压器一次绕组、二次延边绕组和二次三角绕组的匝数，Z_Sn为系统阻抗，Z_fn为单调谐滤波器的等效阻抗，Z_1n和Z_3n为感应滤波变压器的等效绕组阻抗；

当三相负载谐波电流I_Lmn为零，背景谐波电压V_Smn对变压器网侧谐波电流影响，即网侧谐波电流的表达式为：

2.如权利要求1所述的一种电力感应调控滤波系统谐波传递矩阵计算方法，

其特征在于，根据基本电路原理中的叠加定理，网侧谐波电流可用谐波电压传递矩阵T_V和谐波电流传递矩阵T_I作如下表示：

当K_n＝0时，获得实施基于无源滤波方法的电力感应滤波系统的谐波传递关系式。