换流变压器及滤波设备是直流输电体系中的严重技能装备。传统的换流变压器及滤波方 案尽管大范围的使用，但并不完善。传统滤波计划将滤波器设备于沟通母线与换流变压器网侧绕 组之间。这使得由换流器产生的谐波电流和无功电流均要经过变压器的网侧、阀侧绕组。这 必定会在铁心和结构件中经过较强的谐波磁通，使得变压器绝缘强度加大，损耗添加，振荡 和噪声大[1-2]。

  针对以上问题，本文提出了一种新式换流变压器及其滤波体系，它是使用电磁感应原理 在副边绕组间完成谐波磁势平衡的谐波按捺新办法，称之为感应滤波[3-5]；剖析了该滤波新 办法的谐波按捺机理；在此基础上，对在建的新式直流输电体系渠道的阀侧滤波器做归纳 规划[6]。

  现以图1所示中心引出抽头接单调谐滤波器的单相三绕组变压器为例，论述使用变压器 耦合绕组的安匝平衡作滤波机理的新式滤波方法。图中，1表明一次绕组，2表明二次延边绕 组，3表明二次公共绕组， Ih 表明谐波电流源。箭头所示为谐波电流在变压器中的流转途径。

  剖析可知：在延边绕组2经过谐波电流影响下，公共绕组2和一次绕组1要感生相应的谐波电流，满意以下磁势平衡联系 ：

  式中：W1 一次绕组的匝数，W2 二次负载绕组的匝数，W3—二次滤波绕组的匝数。

  假如延边绕组2 和公共绕组3 的安匝能坚持平衡，则 Ih1 =0，就不会在一次绕组感生谐 波电流，然后使一次与谐波阻隔开来，到达谐波屏蔽的意图。

  （1）图1 变压器二次绕组引出抽头接滤波器，意图是对谐波加以引流，为变压器耦合绕 组2、3 的谐波安匝平衡作滤波方法供给条件。引流作用越好，使用耦合绕组的谐波屏蔽效 果就越好,因而，滤波器应力求到达谐振。

  （2）变压器二次耦合绕组2、3 的安匝能否坚持平衡，然后使一次绕组1 不至于感生谐 波电流，取决于绕组的安置及其阻抗联系。详细地，便是经过变压器规划使公共绕组3 的等 值阻抗等于0 或近似等0。

  上述两个条件一起满意，就可以有用按捺谐波在变压器中的流转途径，使谐波不至于经过 变压器回馈至网侧，然后起到对谐波阻隔屏蔽的作用。

  依据直流输电体系的特色，树立如图2 所示用来验证新式滤波方法及比照剖析与传统无 源滤波作用差异的试验渠道。整流站选用新式换流变压器，二次绕组有抽头引出接DT5/7 和DT11/13，一次绕组出线端，即网侧接二阶高通滤波器HP2 及并联电容器；逆变站选用 传统换流变压器,这儿不再阐明。 新式直流输电体系阀侧选用双调谐滤波器，其根本电路结构由图2可知；其有两个谐振 频率，一起吸收两个附近频率的谐波，等效于两个并联的单调谐滤器[7]。

  阀侧双调谐滤波器是由串联谐振回路C1、L1和并联谐振回路C2、L2串接而成.两个回路别离有各自的频率阻抗 联系和谐振点,两回路串联构成双调谐滤波器的阻抗频率联系。并联回路C2L2的阻抗特性如 图3(a)所示。图3(a)中两个阻抗特性曲线中，虚线部分表明滤波器的阻抗呈容性；实线部分 则表明滤波器的阻抗为理性；由图3(a)可知，关于基频而言，并联回路的阻抗很小，即并联 回路接受的电压很低，串联回路的阻抗较大，且为容抗。因而，关于双调谐滤波器来说，主 要由串联电容器接受接入母线电压。

  串联和并联回路的阻抗特性曲线 处，容 抗与感抗彼此抵消，它们对应的谐波次数为 n1 、 n2 。 双调谐滤波器的阻频特性需要将串联回路与并联回路的阻频特性组成考虑.此刻，双调 谐滤波器的阻频特性曲线(b)所示，明显可知其在谐波次数为 n1 、n 2处产生谐振.

  依据式(4)，使用MATLAB 图象处理东西，可得到如下DT11/13 安全系数与调谐点的联系曲 线 所示。

  由图4 曲线，这样，才干使各调谐点略微前移，避免与体系产生谐振，且使 DT11/13 在11、13 次调谐频率下呈理性，避免谐波扩大。 (2)安全系数必须有个上限，这样，才干不致于使滤波器过火频偏，影响滤波作用及对 体系的无功补偿量。

  本文根据Matlab动态仿真东西Simulink下的电力体系东西箱Simpowersystem对图2体系来进行仿真作业。仿真所用到的该试验渠道交直流体系参数及新式换流变压器、传统换流变压 器参数因篇幅约束略.由图5(a)和图5(b)明显可知，新式换流变压器及其滤波体系可有用地将 首要次特征谐波按捺于阀侧，网侧绕组电流的畸变率大幅度的下降。比照阀侧和网侧的电流频 谱图，新体系下的阀侧滤波计划可将换流器产生的5、7、11 和13次首要次特征谐波有用地 按捺于阀侧，且变压器原边出线端的谐波含量远低于国家标准，进一步阐明该文根据感应滤 波机理的滤波器的优越性和可行性。

  (1) 本文提出了一种使用变压器电磁感应原理在副边绕组间完成谐波磁势平衡的谐波 按捺新办法－感应滤波；经过对其谐波按捺机理剖析，给出了感应滤波对变压器阻抗和配套 滤波设备的阻抗要求；

  (2) 本文以试验室树立的新式直流输电体系渠道为研讨目标，对新体系下阀侧双调谐滤 波器进行了参数规划， 经过试验验证了新式滤波方法的有用性，提醒了新式滤波方法及基 于新式换流变压器的直流输电体系所具有的优越性。

  本文作者立异点：1. 提出了一种使用变压器电磁感应原理在副边绕组间完成谐波磁势 平衡的谐波按捺新办法－感应滤波；2. 因为该双调谐滤波器设备于沟通网侧母线中，考虑 到其与体系阻抗的影响，为此引入了安全系数的概念对滤波器的元件参数进行批改，使该双 调谐滤波器在11、13 次谐波频率下略呈理性，使其避免与体系产生谐振，避免谐波扩大。