专利名称：电力系统二阶高通滤波器参数计算方法
技术领域：
本发明涉及电力行业中无功补偿及谐波治理装置设计方法。
背景技术：
电力系统中二阶高通滤波器作为一种阻尼宽频带滤波器，其阻抗受频率变化的影响很小，在高于谐振频率以上的频带均呈现低阻抗，因此对于高次谐波治理具有非常好的效果。然而，由于二阶高通滤波器中电阻R的存在，较单调谐滤波器具有更高的有功损耗， 因此必须全面分析二阶高通滤波器各参数对滤波效果、有功损耗的影响，提出一种合理的滤波器参数设计方法，让二阶高通滤波器具有综合的最佳效果。在工程设计中，设计者往往根据经验来选择二阶高通滤波器各参数，在滤波器成本和滤波效果上均难以达到理想的效
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发明内容
本发明提出一种电力系统中二阶高通滤波器参数计算方法，该方法较传统的近似计算能够获得更加准确的滤波器参数和滤波器效果，保证了电力系统的电能质量。为达到上述目的，本发明采取的技术方案为电力系统二阶高通滤波器参数计算方法，首先根据电力系统容量及功率因数确定二阶高通滤波器需要补偿的无功功率容量，然后根据系统需要滤除的谐波次数、需要补偿的无功功率容量、滤波器有功损耗来确定滤波器特征谐波次数及品质因数，最后根据母线电压、需要补偿的无功功率容量、滤波器特征谐波次数、品质因数计算滤波器电容器电抗、 电抗器电抗值、电阻器阻值。所述的计算方法，确定需要补偿的无功功率容量Q的方法是按照下式(1)进行计算
权利要求
1.电力系统二阶高通滤波器参数计算方法，其特征在于该方法首先根据电力系统容量及功率因数确定二阶高通滤波器需要补偿的无功功率容量，然后根据系统需要滤除的谐波次数、需要补偿的无功功率容量、滤波器有功损耗来确定滤波器特征谐波次数及品质因数，最后根据母线电压、需要补偿的无功功率容量、滤波器特征谐波次数、品质因数计算滤波器电容器电抗、电抗器电抗值、电阻器阻值。
2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，确定需要补偿的无功功率容量Q的方法是按照下式(1)进行计算
3.根据权利要求2所述的计算方法，其特征在于平均负荷系数α的取值范围为 0. 7 □ 0. 8。
4.根据权利要求2所述的计算方法，其特征在于，确定滤波器特征谐波次数Iitl及品质因数q的方法为A)当需要补偿的无功功率容量Q≥100Mvar时，选择q= 1，η。= [η/1. 17]，其中η 为需要滤除的谐波次数；B)当需要补偿的无功功率容量Q< 100Μ var时，2≤q≤5，η大于等于25时选择q = 5，当13≤η < 25时根据滤波器有功损耗大小选择q ；在q值确定后选择满足条件Iitl < n/ afflin的最小的奇数次特征谐波次数作为W，其中^lin为最小谐波阻抗频率点。
5.根据权利要求4所述的计算方法，其特征在于最小谐波阻抗频率点
6.根据权利要求4所述的计算方法，其特征在于，计算滤波器电容器电抗\、电抗器电抗值&、电阻器阻值R的方法分别按照(3)、(5)、(6)式进行
7.根据权利要求4所述的计算方法，其特征在于，计算滤波器电容器电抗Xe按照下式 ⑷进行
全文摘要
本发明提供了一种电力系统二阶高通滤波器参数计算方法，该方法首先根据电力系统容量及功率因数确定二阶高通滤波器需要补偿的无功功率容量，然后根据系统需要滤除的谐波次数、需要补偿的无功功率容量来确定滤波器特征谐波次数及品质因数，最后根据母线电压、需要补偿的无功功率容量、滤波器特征谐波次数、品质因数计算滤波器电容器电抗、电抗器电抗值、电阻器阻值。该方法较传统的近似计算能够获得更加准确的滤波器参数和滤波器效果，保证了电力系统的电能质量。
文档编号H02J3/01GK102570464SQ20111033744
公开日2012年7月11日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者张华军, 蔡炜 申请人:中冶南方工程技术有限公司