【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交流滤波器，尤其涉及一种交流滤波器的参数优化设计方法、系统和设备。
技术介绍
1、直流输电系统因其良好的经济性，被广泛的应用于现代电力系统中。交流滤波器是直流输电系统中非常重要的设备，它既能滤除换流站产生的谐波电流，保证电能质量，同时也能够为换流站提供其正常运行所必须的无功。交流滤波器的设计需综合考虑经济技术因素，既取决于滤波的性能要求，也与系统谐波阻抗、换流站的无功需求等相关。
2、参阅图1所示，多调谐交流滤波器等效于多个并联的单调谐滤波器，可以同时滤除多个不同频率的谐波，非常适合直流工程换流站的谐波治理。同时，多调谐滤波器只有主电容需承受全部的冲击电压，占地面积小，相较于多个并联的单调谐滤波器具有较大的经济优势。因此，目前工程中常用的多调谐滤波器主要是三调谐滤波器和双调谐滤波器。
3、然而，针对多调谐滤波器的设计，则多采用试算法，但上述方法具有盲目性，为得到优化的滤波器配置，需反复核算交流滤波器性能和定值，计算量巨大，导致优化效率低，用时较长。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种交流滤波器的参数优化设计方法、系统和设备，解决了现有滤波器优化方法具有盲目性，为得到优化的滤波器配置，需反复核算交流滤波器性能和定值，计算量巨大，导致优化效率低，用时较长的技术问题。
2、本专利技术第一方面提供的一种交流滤波器的参数优化设计方法，包括：
3、响应于接收到的交流滤波器的参数优化设计请求，获取所述参数优化设计请求对应的交流滤波
4、从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流，计算多个所述交流滤波器并联的最大阻抗值；
5、基于所述交流滤波器信息和所述最大阻抗值，确定所述交流滤波器的最小主电容值和电容器容量；
6、基于所述交流滤波器的最小主电容值、所述电容器容量和预设电容器单位容量造价，确定交流滤波器谐波阻抗的参数最优值。
7、可选地，所述从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流，计算多个所述交流滤波器并联的最大阻抗值的步骤，包括：
8、从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流；
9、采用所述交流母线基波电压、所述交流母线在预设次数谐波畸变率和所述预设次数谐波电流，计算多个交流滤波器并联的最大阻抗值。
10、可选地，所述基于所述交流滤波器信息和所述最大阻抗值，确定所述交流滤波器的最小主电容值和电容器容量的步骤，包括：
11、基于所述交流滤波器信息，获取所述交流滤波器的滤波器阻抗、系统谐波阻抗和谐波电流；
12、采用所述滤波器阻抗、所述系统谐波阻抗和所述谐波电流，计算所述交流滤波器的预设次数谐波电压畸变值；
13、当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式；
14、基于所述主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式、预设系统谐波阻抗的计算公式和所述预设次数谐波电压畸变值的计算公式，确定所述交流滤波器的最小主电容值；
15、基于所述交流滤波器的最小主电容值，确定电容器容量。
16、可选地，所述当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式的步骤，包括：
17、当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式，所述计算公式为：
18、
19、式中，zf为滤波器阻抗，c为主电容值，j为复数运算符，ω为基波角频率。
20、可选地，所述预设系统谐波阻抗的计算公式的步骤，包括：
21、预设系统谐波阻抗的计算公式为：
22、
23、式中，zs为系统谐波阻抗，j为复数运算符，r为阻抗实部，l为电感值。
24、可选地，所述预设次数谐波电压畸变值的计算公式的步骤，包括：
25、所述预设次数谐波电压畸变值的计算公式为：
26、
27、式中，un为n次谐波电压畸变值，zf为滤波器阻抗，zs为系统谐波阻抗，in为n次谐波电流。
28、本专利技术第二方面提供的一种交流滤波器的参数优化设计系统，包括：
29、交流滤波器信息模块，用于响应于接收到的交流滤波器的参数优化设计请求，获取所述参数优化设计请求对应的交流滤波器信息；
30、最大阻抗值模块，用于从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流，计算多个所述交流滤波器并联的最大阻抗值；
31、电容器容量模块，用于基于所述交流滤波器信息和所述最大阻抗值，确定所述交流滤波器的最小主电容值和电容器容量；
32、参数最优值模块，用于基于所述交流滤波器的最小主电容值、所述电容器容量和预设电容器单位容量造价，确定交流滤波器谐波阻抗的参数最优值。
33、可选地，所述最大阻抗值模块包括：
34、第一获取子模块，用于从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流；
35、最大阻抗值子模块，用于采用所述交流母线基波电压、所述交流母线在预设次数谐波畸变率和所述预设次数谐波电流，计算多个交流滤波器并联的最大阻抗值。
36、可选地，所述电容器容量模块包括：
37、第二获取子模块，用于基于所述交流滤波器信息，获取所述交流滤波器的滤波器阻抗、系统谐波阻抗和谐波电流；
38、计算子模块，用于采用所述滤波器阻抗、所述系统谐波阻抗和所述谐波电流，计算所述交流滤波器的预设次数谐波电压畸变值；
39、第三获取子模块，用于当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式；
40、最小主电容值子模块，用于基于所述主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式、预设系统谐波阻抗的计算公式和所述预设次数谐波电压畸变值的计算公式，确定所述交流滤波器的最小主电容值；
41、电容器容量子模块，用于基于所述交流滤波器的最小主电容值，确定电容器容量。
42、本专利技术第三方面提供的一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述任一项所述的交流滤波器的参数优化设计方法的步骤。
43、从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
44、本专利技术针对多调谐滤波器的设计，提供了一种实现滤波器参数优化设计的方法，该方法通过对交流滤波器性能和定值的综合考虑，确定多调谐交流滤波器关键参数的优化取值。
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1.一种交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流，计算多个所述交流滤波器并联的最大阻抗值的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述基于所述交流滤波器信息和所述最大阻抗值，确定所述交流滤波器的最小主电容值和电容器容量的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式的步骤，包括：
5.根据权利要求3所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述预设系统谐波阻抗的计算公式的步骤，包括：
6.根据权利要求3所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述预设次数谐波电压畸变值的计算公式的步骤，包括：
7.一种交流滤波器的参数优化设计系统，其特征在于，包括：
8.
9.根据权利要求7所述的交流滤波器的参数优化设计系统，其特征在于，所述电容器容量模块包括：
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-6任一项所述的交流滤波器的参数优化设计方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述从所述交流滤波器信息中获取交流母线基波电压、交流母线在预设次数谐波畸变率和预设次数谐波电流，计算多个所述交流滤波器并联的最大阻抗值的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述基于所述交流滤波器信息和所述最大阻抗值，确定所述交流滤波器的最小主电容值和电容器容量的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的交流滤波器的参数优化设计方法，其特征在于，所述当所述交流滤波器等效为电容时，则获取所述电容对应的主电容值与所述滤波器阻抗之间的计算公式的步骤，包括：
5.根据权利要求3所述的交流滤波...
【专利技术属性】
技术研发人员：辛清明，袁智勇，李凌飞，侯婷，秦康，寻斌斌，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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