基于新型磁场-电路耦合法的集成滤波电感变压器及滤波系统仿真建模

作     者：李世军 罗隆福 龙熹 廖闻迪 许志伟 张细政 LI Shijun;LUO Longfu;LONG Xi;LIAO Wendi;XU Zhiwei;ZHANG Xizhen

作者机构：湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 湖南工程学院电气信息学院风力发电机组及控制湖南省重点实验室湘潭411101 2011湖南省风电装备与电能变换协同创新中心湘潭411101 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司长沙410014 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2017年第43卷第1期

页      面：59-66页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 082402[工学-轮机工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61673164 51377001) 湖南工程学院资助科研项目(YY1720 XJ1606)~~ 

主　　题：集成滤波电感变压器 滤波系统 空心电抗器 新型磁场-电路耦合法 谐波滤除 短路阻抗 

摘      要：在电路建模方面,集成滤波电感变压器缺少能完善其表达电量特性的器件,且其建模方式复杂、计算步骤和计算时间冗长。为此,提出了一种利用电感矩阵作为中间桥梁的新型磁场-电路耦合法。首先分析了集成滤波电感变压器的绕组结构;然后以求解数学模型的方式,分析了新型磁场-电路耦合法的实际数学计算过程,并列写多种工况下的变压器端口条件;最后以容量为300 k VA的舰船用集成滤波电感整流变压器及滤波系统为例,开展了仿真研究。通过对实际系统的运行测试发现,所有参数的仿真误差均在7.5%以内,所提出的方法能准确地模拟集成滤波电感变压器的实际运行状态,且耗时短、计算精度高。结果表明基于新型磁场-电路耦合法的集成滤波电感变压器及滤波系统仿真建模方法具有良好的工程应用与推广价值。