[发明专利]基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法、设备及介质

权利要求书

1.一种基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，包括：

根据变流器侧的电流纹波设计指标，计算变流器侧电感L_f的取值；

根据滤波电容的无功容量占比，计算滤波电容C_f的取值；

根据无源阻尼比及高频电流衰减设计指标，结合所述变流器侧电感L_f的取值和所述滤波电容C_f的取值，计算输出侧电感L_g的取值，公式如下：

L_f：LCL滤波器的变流器侧电感；

L_g：LCL滤波器的输出侧电感；

C_f：LCL滤波器的滤波电容；

ζ：LCL滤波器的无源阻尼比；

Attenuation：LCL滤波器的高频电流衰减；

ω_sw：功率半导体器件的开关角频率；

ω_res，f_res：LCL滤波器的谐振角频率及谐振频率；

abs(…)：取绝对值运算；

j：虚数单位。

2.根据权利要求1所述的基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，还包括：根据无源阻尼比，计算无源阻尼电阻R_d的取值，计算公式如下：

3.根据权利要求1所述的基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，所述无源阻尼比的取值范围为0.20～0.35。

4.根据权利要求3所述的基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，所述无源阻尼比的最优取值为0.28，其能够以最小的阻尼损耗确保带LCL滤波器的变流器系统稳定运行。

5.根据权利要求1所述的基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，所述计算变流器侧电感L_f的取值，分别按照以下任一公式计算：

-在采用SPWM调制的三相四线制系统中，L_f的计算公式如下：

f_sw：功率半导体器件的开关频率；

V_dc：直流母线电压；

△i_f.max：变流器侧电流纹波的最大峰峰值；

-在采用SPWM调制的三相三线制系统中，L_f的计算公式如下：

V₁：输出侧电压的有效值；

max{…}：取最大值运算；

-在采用SVPWM调制的三相三线制系统中，L_f的计算公式如下：

6.根据权利要求1所述的基于阻尼比的LCL滤波器参数设计方法，其特征在于，所述计算滤波电容C_f的取值，计算公式如下：

I₁：输出侧电流的有效值；

λ：电容吸收的无功容量占比；

f₁：输出侧电压的基波频率；

C_base：基准电容。