一种感应滤波换流变压器谐波阻抗测量方法及装置

摘要

本发明公开了一种感应滤波换流变压器谐波阻抗测量方法及装置，在感应滤波换流变压器的网侧绕组与阀侧绕组上安装谐波数据采集单元，通过数据采集单元测得绕组中的谐波电压与谐波电流，把采集数据通过接口传输到计算机处理单元，计算机处理单元中集成了基于感应滤波换流变压器谐波阻抗模型的谐波阻抗计算程序。由于本发明能够实时准确地测量出感应滤波换流变压器的谐波阻抗，为感应滤波换流变压器的谐波滤波器设计、确定谐波限值以及预测系统谐波谐振提供了有力依据。同时，通过分析不同运行工况下的谐波阻抗，可以为降低感应滤波换流变压器谐波电流、损耗和电磁振动，避免发生系统谐振等提供解决方案。

主权项

一种感应滤波换流变压器谐波阻抗测量方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤1：实时测量多组感应滤波换流变压器中电压和电流参数；所述电压和电流参数包括网侧谐波电压U_sh、阀侧谐波电压U_2h，感应滤波器侧谐波电压U_3h，网侧谐波电流I_Sh，流经阀侧绕组的h次谐波阻抗的h次谐波电流I_2h；步骤2：依据感应滤波换流变压器单相绕组接线原理图构建感应滤波换流变压器单相谐波等效模型；步骤3：利用感应滤波换流变压器的单相绕组接线原理图和单相谐波等效模型构建谐波电压、谐波电流和谐波阻抗之间的数学关系模型； I_shN₁+I_2hN₂+I_3hN₃＝0 U_sh＝I_shZ_sh+I_shZ_1h+E_1h E_2h＝I_2hZ_2h+U_2h E_3h＝I_3hZ_3h+U_3h U_fh＝U_3h＝I_3hZ_fh$\frac{E_{1h}}{E_{2h}}=\frac{N_1}{N_2}$$\frac{E_{1h}}{E_{3h}}=\frac{N_1}{N_3}$其中，N₁、N₂、N₃分别为感应滤波换流变压器网侧绕组、阀侧绕组以及感应滤波绕组的匝数；Z_1h、Z_2h、Z_3h分别为感应滤波换流变压器网侧绕组、阀侧绕组以及感应滤波绕组的h次等值谐波阻抗；I_3h为流经感应滤波绕组的h次谐波阻抗的h次谐波电流；Z_fh为滤波器谐波阻抗；E_1h、E_2h、E_3h分别为感应滤波换流变压器网侧绕组、阀侧绕组以及感应滤波绕组的感应电势；步骤4：利用步骤1采集的多组参数代入步骤3获得的数学关系模型中，计算得到多组谐波阻抗参数Z_1h、Z_2h和Z_3h；步骤5：利用步骤4获得的多组谐波阻抗参数进行参数辨识和曲线拟合后，获得谐波阻抗Z_1h、Z_2h、Z_3h的精准值。