一种交直流滤波器中电容器不平衡电流的计算方法

摘要

本发明提出一种适用于HVDC系统中交直流滤波器中电容器不平衡电流的普适计算方法，本发明提供了不同接线形式下基于不同故障类别（电容器组中电容元件击穿开路或短路）不平衡电流计算的通用表达式，按照提供的公式可计算桥壁中任意电容元件故障场景下的不平衡电流。本发明的优点在于提出了电容器不同接线形式下基于不同故障类别不平衡电流通用计算方法，增加电容器不平衡电流计算的灵活适用性和实际可操作性，为减少计算工作量、提高计算效率提供辅助。

主权项

1.一种交直流滤波器中电容器不平衡电流的计算方法，对于H型接线形式，设C₀表示单个电容元件的电容值；各桥臂上电容器组转化为一种串并联结构，其中K₁表示两个上桥臂电容器组串联电容元件行数；K₂表示两个上桥臂电容器组每一行中并联的电容元件个数；K₃表示两个下桥臂电容器组串联电容元件行数；K₄表示两个下桥臂电容器组每一行中并联的电容元件个数；四个桥臂上电容器组的电容值分别为C_A、C_B、C_C、C_D；当四个桥臂上有电容器组发生电容元件击穿开路故障时，设此时各个桥臂上电容值变为C_A’、C_B’、C_C’、C_D’，当对应的桥臂未发生故障时，其电容器组的电容值不变；设I表示流过高压电容器的总电流，I_unb表示不平衡桥上流过的电流；对于桥臂电容器组中电容元件发生击穿开路情况，按照下式I计算不平衡桥上流过的电流I_unb与总电流I的比值:$I_{\mathrm{unb}}/I=(\frac{C_A^{\prime }}{(C_A^{\prime }+C_B^{\prime })}-\frac{C_C^{\prime }}{(C_C^{\prime }+C_D^{\prime })})$式I；该方法还包括H型接线形式下的桥臂电容元件发生短路情况，按照式II计算不平衡桥上流过的电流I_unb与总电流I的比值:$I_{\mathrm{unb}}/I[\frac{K_1(K_2-N_B)}{K_1(K_2-N_B)+K_1(K_2-N_A)}-\frac{K_3(K_4-N_D)}{K_3(K_4-N_D)+K_3(K_4-N_C)}]$式II；式中：N_A、N_B、N_C、N_D分别表示C_A、C_B、C_C、C_D四个桥臂电容器组发生短路故障的电容元件行数。