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针对电力电子器件的飞速发展及其广泛应用于各个领域的同时,所导致的谐波污染现象带来的安全隐患问题。四绕组感应滤波变压器(Four winding induction filter power transformer,FW-IFPT)是适用于受谐波污染严重的220kV变电站此类多端口谐波流入的变压器应用场景,能够实现谐波分量的就地抑制与无功补偿。论文对四绕组感应滤波变压器进行了相关的分析及研究,首先根据分析了绕组零阻抗设计原理,并依据原理设计了一台工程原理样机,结合零阻抗设计特征推导了等值电路并对其滤波效果进行了深入分析,同时建立相关模型;针对耦合电感参数及感应滤波技术进行了相关的分析及求解;推导了继电保护的动作方程并建立相关动作判据;最后通过实验及仿真证明了本文理论研究的正确性。本文针对这种新型变压器进行了的理论研究工作,所取得的主要理论成果主要体现在:1、从理论上揭示了绕组零阻抗设计相关特征形式首先基本阐述了感应滤波技术的核心零阻抗设计的原理,详细论证了实现多绕组情形下的绕组零阻抗设计理念。根据零阻抗设计理念求解出了短路阻抗参数形式及耦合电感参数形式下的特征关系。通过分析FW-IFPT的谐波抑制机理,建立网侧绕组的谐波电流方程,论证了零阻抗设计对于该变压器谐波抑制的必要性和有效性。最后以所论证的绕组零阻抗设计步骤为依据,研制了一台工程原理样机,并以此搭建了相关的实验平台。2、建立了基于电感解耦的四绕组感应滤波变压器的数学模型为解决由于FW-IFPT绕组数目增多,各绕组电气量间相互耦合,导致其建模复杂且困难的问题。本文以FW-IFPT的全耦合电路为依据,结合各个绕组联结方式,采用电感解耦的方法,建立了其基本数学模型和电感全解耦等值电路。同时根据变压器中性点不同的接地方式以及滤波装置的特殊性,推导了相应的节点拓展模型以及支路等效模型。3、提出了一种四绕组感应滤波变压器继电保护动作方程及其保护判据为保证这种新型变压器能够安全并网运行。本文以变压器电磁耦合方程为依据,将磁链参数变换为相对应的自感互感参数,并且通过分析电感参数恒定性质,确定FW-IFPT的继电保护基本准则。并以此为依据逐步推导出保护动作方程,确定识别变压器发生内部故障的差动保护判据。