110kV以上高压系统的无源滤波器及其确定方法和装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种110kV以上高压系统的无源滤波器及其确定方法和装置。110kV以上高压系统的无源滤波方法包括：通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在110kV以上的高压系统；以及通过滤波电容将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，其中，滤波电容通过降压变压器接入高压系统。通过本发明，解决了相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题。
【专利说明】
11 OkV以上高压系统的无源滤波器及其确定方法和装置
技术领域
[0001]本发明涉及滤波领域，具体而言，涉及一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器及其确定方法和装置。
【背景技术】
[0002]城市的用电系统通过IlOkV以上高压交流系统供电。电力系统中的高压电在远距离传输时是采用“交流-直流-交流”的传输方式，通过换流站先将交流电整流为直流电，通过架空线路或电缆传输至接受点时再将直流电转换为三相交流电。城市的用电系统普遍采用直流供电方式，需要将高压交流系统的三相交流电转换为用电系统所需的直流电，例如，城市轨道交通系统由牵引供电系统将交流电转换成牵引列车所需要的直流电。目前在牵引供电系统中采用的换流装置通常为12脉波或者24脉波整流机组，这些电力电子设备在运行过程中均会产生大量的谐波，通过变压器注入高压交流系统，成为电力系统中谐波的主要来源，如果不加以控制，会影响电力系统以及电力系统中其他设备的正常运行。
[0003]现有技术中对IlOkV以上高压交流系统谐波的控制通常采用安装无源滤波器的方式进行滤波。但IlOkV以上高压交流输电系统的电压等级较高，直接在供电母线上装设无源滤波器会使滤波电容和滤波电抗承受较高的电压，如图1所示，为了分担较高的母线电压，滤波电容通常采用多级串联的方式接入系统，同时，对串联电抗器的额定电压要求也很高。考虑到电容器制造时参数的差异性，当串并联的电容器数量较多时，对电容器进行均压均流控制的难度较大、装置成本较高，不利于补偿装置的安全稳定运行。
[0004]针对相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于提供一种I1kV以上高压系统的无源滤波器及其确定方法和装置，以解决相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法。无源滤波器包括降压变压器和滤波电容，降压变压器的第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统，滤波电容的第一端与降压变压器的第二端相连接，滤波电容的第二端接地，用于将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，该方法包括:确定高压系统的电压等级和无功功率补偿值;根据高压系统的电压等级和无功功率补偿值计算无源滤波器的待定参数初始值，其中，待定参数初始值为无源滤波器待确定的参数的初始赋值;根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流;判断谐波电流是否在预设范围内；以及如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值。
[0007]进一步地，无源滤波器的待定参数初始值包括降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值，其中，变比初始值为降压变压器的变比的初始赋值，降压变压器的容量初始值为降压变压器的容量的初始赋值，滤波电容的容量初始值为滤波电容的容量的初始赋值，根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流包括:根据降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值计算无源滤波器的等效谐波阻抗；以及根据无源滤波器的等效谐波阻抗计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流。
[0008]进一步地，在确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值之后，该方法还包括:根据滤波电容的容量初始值确定滤波电容的电路连接方式。
[0009]进一步地，在判断谐波电流是否在预设范围内之后，该方法还包括:如果判断出谐波电流不在预设范围内，根据无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到无源滤波器的待定参数中间值，其中，待定参数中间值为无源滤波器待确定的参数的计算值;根据无源滤波器的待定参数中间值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流;判断谐波电流是否在预设范围内；以及如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数中间值。
[0010]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置。无源滤波器包括降压变压器和滤波电容，降压变压器的第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统，滤波电容的第一端与降压变压器的第二端相连接，滤波电容的第二端接地，用于将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，该装置包括:第一确定单元，用于确定高压系统的电压等级和无功功率补偿值;计算单元，用于根据高压系统的电压等级和无功功率补偿值计算无源滤波器的待定参数初始值，并根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流，其中，待定参数初始值为无源滤波器待确定的参数的初始赋值;判断单元，用于判断谐波电流是否在预设范围内；以及第二确定单元，用于如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值。
[0011]进一步地，无源滤波器的待定参数初始值包括降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值，其中，变比初始值为降压变压器的变比的初始赋值，降压变压器的容量初始值为降压变压器的容量的初始赋值，滤波电容的容量初始值为滤波电容的容量的初始赋值，计算单元包括:第一计算模块，用于根据降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值计算无源滤波器的等效谐波阻抗；以及第二计算模块，用于根据无源滤波器的等效谐波阻抗计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流。
[0012]进一步地，该装置还包括:第三确定单元，用于根据滤波电容的容量初始值确定滤波电容的电路连接方式。
[0013]进一步地，计算单元还用于在判断出谐波电流不在预设范围内之后，根据无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到无源滤波器的待定参数中间值，其中，待定参数中间值为无源滤波器待确定的参数的计算值，并根据无源滤波器的待定参数中间值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流；判断单元还用于判断谐波电流是否在预设范围内；以及第二确定单元还用于如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数中间值。
[0014]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波方法。该方法包括:通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统；以及通过滤波电容将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，其中，滤波电容通过降压变压器接入高压系统。
[0015]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器。该无源滤波器包括:降压变压器，第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统；以及滤波电容，第一端与降压变压器的第二端相连接，第二端接地，用于将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内。
[0016]本发明通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下，通过滤波电容将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，其中，滤波电容通过降压变压器接入高压系统，解决了相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题，通过降压变压器降压，大大减少了滤波电容的数量，增加了滤波电容的使用寿命，进而达到了降低对高压系统的交流电进行滤波的装置成本的效果。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018]图1是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波方法的流程图；
[0019]图2是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的示意图；
[0020]图3是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法的流程图；以及
[0021]图4是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置的示意图。
【具体实施方式】
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0023]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0024]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0025]本发明的实施例提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波方法。
[0026]图1是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤:
[0027]步骤SlOl，通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下。
[0028]高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统。降压变压器可以与高压系统的交流侦_线相连接，将高压系统中输出的电压降低至预设电压值以下，例如，将IlOkV电压转换为36kV的电压，由于高压系统中的电压过高，如果将一些工作电压较低的电子器件直接接入高压系统中，会烧坏这些电子器件，例如，无源滤波电容，因此，通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下有利于将工作电压较低的电子器件接入高压系统中。降压变压器相较于电感、电阻等阻抗器件的优势在于降压的比例较高，且对高压系统的影响较小。
[0029]步骤S102，通过滤波电容将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内。
[0030]负荷电路接入高压系统中，会对高压系统产生谐波干扰，将干扰的谐波电流注入高压系统中。滤波电容是一种工作电压较低的无源滤波电子器件，接入高压系统中之后，可以吸收负荷电路注入高压系统中的谐波电流，可选地，可以通过滤波电容的不同容量滤除不同谐次的谐波。滤波电容通过降压变压器接入高压系统，降压变压器与滤波电容串联，利用高压变压器的短路阻抗作为滤波电感，可以使得加载在滤波电容上的电压接近工作电压，减少滤波电容的使用数量，增加滤波电容的使用寿命，进而达到能够降低高压系统的滤波装置的成本的效果，降压变压器与滤波电容构成一个单调谐滤波器，可以对注入高压系统的谐波电流进行单次滤波。
[0031]该实施例提供的IlOkV以上高压系统的无源滤波方法，通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下，通过滤波电容将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，其中，滤波电容通过降压变压器接入高压系统，解决了相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题，通过降压变压器降压，大大减少了滤波电容的数量，提高了滤波电容的使用寿命，进而达到了降低对高压系统的交流电进行滤波的装置成本的效果。
[0032]本发明的实施例还提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器。需要说明的是，本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器可以用于执行本发明的IlOkV以上高压系统的无源滤波方法。
[0033]图2是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的示意图。如图2所示，该装置包括降压变压器10和滤波电容20。
[0034]降压变压器10的第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统。滤波电容20的第一端与降压变压器10的第二端相连接，第二端接地，用于将负荷电路流入高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内。
[0035]该实施例提供的IlOkV以上高压系统的无源滤波器，通过降压变压器10的第一端接交流侧母线降低高压系统输出的电压，通过滤波电容20的第一端连接降压变压器10的第二端接入高压系统对注入高压系统中的谐波电流进行滤波，解决了相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题，通过降压变压器降压，大大减少了滤波电容的数量，提高了滤波电容的使用寿命，进而达到了降低对高压系统的交流电进行滤波的装置成本的效果。
[0036]本发明的实施例提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法。需要说明的是，本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法可以用于确定本发明提供的IlOkV以上高压系统的无源滤波器。
[0037]图3是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法的流程图。如图3所示，该方法包括以下步骤:
[0038]步骤S301，确定高压系统的电压等级和无功功率补偿值。
[0039]步骤S302，根据高压系统的电压等级和无功功率补偿值计算无源滤波器的待定参数初始值。
[0040]待定参数初始值为无源滤波器待确定的参数的初始赋值。
[0041]步骤S303，根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流。
[0042]步骤S304，判断谐波电流是否在预设范围内。
[0043]步骤S305，如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值。
[0044]该实施例提供的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法，通过确定高压系统的电压等级和无功功率补偿值计算无源滤波器的待定参数初始值，根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流，如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值，可以确定出为高压系统滤波的无源滤波器，解决了相关技术中对高压系统的交流电进行滤波的装置成本较高的问题，通过降压变压器降压，大大减少了滤波电容的数量，提高了滤波电容的使用寿命，进而达到了降低对高压系统的交流电进行滤波的装置成本的效果。
[0045]优选地，无源滤波器的待定参数初始值包括降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值，其中，变比初始值为降压变压器的变比的初始赋值，降压变压器的容量初始值为降压变压器的容量的初始赋值，滤波电容的容量初始值为滤波电容的容量的初始赋值，根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流包括:根据降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值计算无源滤波器的等效谐波阻抗；以及根据无源滤波器的等效谐波阻抗计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流。
[0046]优选地，在确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值之后，该方法还包括:根据滤波电容的容量初始值确定滤波电容的电路连接方式。
[0047]优选地，在判断谐波电流是否在预设范围内之后，该方法还包括:如果判断出谐波电流不在预设范围内，根据无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到无源滤波器的待定参数中间值，其中，待定参数中间值为无源滤波器待确定的参数的计算值;根据无源滤波器的待定参数中间值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流;判断谐波电流是否在预设范围内；以及如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数中间值。
[0048]作为上述IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法的实施例的一个优选实施例，该优选实施例的【具体实施方式】如下:
[0049]首先，确定出高压系统的交流侧母线的电压等级和交流侧母线的短路容量，根据交流侧母线的电压等级和短路容量计算出高压系统的阻抗。根据交流侧母线的电压等级和高压系统所需补偿的无功功率的大小确定出降压变压器的变比初始值、容量初始值和滤波电容的容量初始值。根据降压变压器的变比初始值计算出降压变压器低压侧的电压等级。
[0050]其次，滤波电容可以包括多个，根据滤波电容的容量初始值确定滤波电容中单个滤波电容的容量初始值和额定工作电压，以及多个滤波电容的连接方式，例如，多个滤波电容的串并联的方式和支路数，具体而言，滤波电容串并联的方式和支路数可以预先设置多种不同的连接方式，根据滤波电容的容量初始值在多种连接方式中选取一种优选的连接方式。
[0051]第三，根据交流侧母线所需滤除谐波的次数确定无源滤波器的调谐次数，根据调谐次数、滤波电容器的容量初始值和降压变压器的容量初始值确定降压变压器的短路阻抗百分比。
[0052]最后，根据上述参数计算出高压系统的调谐点处的等效谐波阻抗和无源滤波器的等效谐波阻抗，无源滤波器对调谐点处的谐波进行分流，根据调谐点处的等效谐波阻抗和无源滤波器的等效谐波阻抗计算出注入高压系统的谐波电流，如果谐波电流超过国标规定的限值，返回重新确定滤波电容中单个滤波电容的容量初始值和额定工作电压的步骤并继续执行该步骤下面的步骤。
[0053]可选地，如果谐波电流未超过国标规定的限值，还可以对滤波电容和降压变压器进行安全校核，如果未通过安全校核，返回重新确定滤波电容中单个滤波电容的容量初始值和额定工作电压的步骤并继续执行该步骤下面的步骤。
[0054]本发明的实施例还提供了一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置。需要说明的是，本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置可以用于执行本发明的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法。
[0055]图4是根据本发明实施例的IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置的示意图。如图4所示，该装置包括第一确定单元30，计算单元40，判断单元50和第二确定单元60。
[0056]第一确定单元30用于确定高压系统的电压等级和无功功率补偿值。计算单元40用于根据高压系统的电压等级和无功功率补偿值计算无源滤波器的待定参数初始值，并根据无源滤波器的待定参数初始值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流，其中，待定参数初始值为无源滤波器待确定的参数的初始赋值。判断单元50用于判断谐波电流是否在预设范围内。第二确定单元60用于如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数初始值。
[0057]优选地，无源滤波器的待定参数初始值包括降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值，其中，变比初始值为降压变压器的变比的初始赋值，降压变压器的容量初始值为降压变压器的容量的初始赋值，滤波电容的容量初始值为滤波电容的容量的初始赋值，计算单元包括:第一计算模块，用于根据降压变压器的变比初始值、降压变压器的容量初始值和滤波电容的容量初始值计算无源滤波器的等效谐波阻抗；以及第二计算模块，用于根据无源滤波器的等效谐波阻抗计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流。
[0058]优选地，该装置还包括:第三确定单元，用于根据滤波电容的容量初始值确定滤波电容的电路连接方式。
[0059]优选地，计算单元还用于在判断出谐波电流不在预设范围内之后，根据无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到无源滤波器的待定参数中间值，其中，待定参数中间值为无源滤波器待确定的参数的计算值，并根据无源滤波器的待定参数中间值计算无源滤波器注入高压系统的谐波电流;判断单元还用于判断谐波电流是否在预设范围内；以及第二确定单元还用于如果判断出谐波电流在预设范围内，确定无源滤波器的待定参数为待定参数中间值。
[0060]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0061]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0062]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定方法，其特征在于，无源滤波器包括降压变压器和滤波电容，所述降压变压器的第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，所述高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统，所述滤波电容的第一端与所述降压变压器的第二端相连接，所述滤波电容的第二端接地，用于将负荷电路流入所述高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，所述方法包括: 确定所述高压系统的电压等级和无功功率补偿值； 根据所述高压系统的电压等级和所述无功功率补偿值计算所述无源滤波器的待定参数初始值，其中，所述待定参数初始值为所述无源滤波器待确定的参数的初始赋值； 根据所述无源滤波器的待定参数初始值计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流； 判断所述谐波电流是否在预设范围内；以及 如果判断出所述谐波电流在所述预设范围内，确定所述无源滤波器的待定参数为所述待定参数初始值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无源滤波器的待定参数初始值包括所述降压变压器的变比初始值、所述降压变压器的容量初始值和所述滤波电容的容量初始值，其中，所述变比初始值为所述降压变压器的变比的初始赋值，所述降压变压器的容量初始值为所述降压变压器的容量的初始赋值，所述滤波电容的容量初始值为所述滤波电容的容量的初始赋值，根据所述无源滤波器的待定参数初始值计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流包括: 根据所述降压变压器的变比初始值、所述降压变压器的容量初始值和所述滤波电容的容量初始值计算所述无源滤波器的等效谐波阻抗;以及 根据所述无源滤波器的等效谐波阻抗计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在确定所述无源滤波器的待定参数为所述待定参数初始值之后，所述方法还包括: 根据所述滤波电容的容量初始值确定所述滤波电容的电路连接方式。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述谐波电流是否在预设范围内之后，所述方法还包括: 如果判断出所述谐波电流不在所述预设范围内，根据所述无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到所述无源滤波器的待定参数中间值，其中，所述待定参数中间值为所述无源滤波器待确定的参数的计算值； 根据所述无源滤波器的待定参数中间值计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流； 判断所述谐波电流是否在预设范围内；以及 如果判断出所述谐波电流在所述预设范围内，确定所述无源滤波器的待定参数为所述待定参数中间值。5.—种IlOkV以上高压系统的无源滤波器的确定装置，其特征在于，无源滤波器包括降压变压器和滤波电容，所述降压变压器的第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，所述高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统，所述滤波电容的第一端与所述降压变压器的第二端相连接，所述滤波电容的第二端接地，用于将负荷电路流入所述高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，所述装置包括: 第一确定单元，用于确定所述高压系统的电压等级和无功功率补偿值； 计算单元，用于根据所述高压系统的电压等级和所述无功功率补偿值计算所述无源滤波器的待定参数初始值，并根据所述无源滤波器的待定参数初始值计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流，其中，所述待定参数初始值为所述无源滤波器待确定的参数的初始赋值； 判断单元，用于判断所述谐波电流是否在预设范围内；以及 第二确定单元，用于如果判断出所述谐波电流在所述预设范围内，确定所述无源滤波器的待定参数为所述待定参数初始值。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述无源滤波器的待定参数初始值包括所述降压变压器的变比初始值、所述降压变压器的容量初始值和所述滤波电容的容量初始值，其中，所述变比初始值为所述降压变压器的变比的初始赋值，所述降压变压器的容量初始值为所述降压变压器的容量的初始赋值，所述滤波电容的容量初始值为所述滤波电容的容量的初始赋值，所述计算单元包括: 第一计算模块，用于根据所述降压变压器的变比初始值、所述降压变压器的容量初始值和所述滤波电容的容量初始值计算所述无源滤波器的等效谐波阻抗;以及 第二计算模块，用于根据所述无源滤波器的等效谐波阻抗计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 第三确定单元，用于根据所述滤波电容的容量初始值确定所述滤波电容的电路连接方式。8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于， 所述计算单元还用于在判断出所述谐波电流不在所述预设范围内之后，根据所述无源滤波器的待定参数初始值按照预设算法计算得到所述无源滤波器的待定参数中间值，其中，所述待定参数中间值为所述无源滤波器待确定的参数的计算值，并根据所述无源滤波器的待定参数中间值计算所述无源滤波器注入所述高压系统的谐波电流； 所述判断单元还用于判断所述谐波电流是否在预设范围内；以及 所述第二确定单元还用于如果判断出所述谐波电流在所述预设范围内，确定所述无源滤波器的待定参数为所述待定参数中间值。9.一种IlOkV以上高压系统的无源滤波方法，其特征在于，包括: 通过降压变压器将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，所述高压系统为电压值在I 1kV以上的高压系统；以及 通过滤波电容将负荷电路流入所述高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内，其中，所述滤波电容通过所述降压变压器接入所述高压系统。10.—种IlOkV以上高压系统的无源滤波器，其特征在于，包括: 降压变压器，第一端与高压系统的交流侧母线相连接，用于将高压系统的电压降低至预设电压值以下，其中，所述高压系统为电压值在IlOkV以上的高压系统；以及 滤波电容，第一端与所述降压变压器的第二端相连接，第二端接地，用于将负荷电路流入所述高压系统的谐波电流调节在预设谐波电流范围内。
【文档编号】H02J3/01GK105846430SQ201610378268
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】钱叶牛, 孙健, 李红, 杨楠, 王海云, 贾东强, 常乾坤, 张岩, 张再驰, 夏勇, 高敏
【申请人】国网北京市电力公司, 国家电网公司