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龙图腾网获悉北京交通大学申请的专利一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115395480B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210797172.0，技术领域涉及：H02H7/00；该发明授权一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法是由和敬涵;李猛;陈泰鑫;倪平浩;张大海;王小君;许寅;罗国敏;刘曌设计研发完成，并于2022-07-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法在说明书摘要公布了：本发明涉及电路保护技术领域，具体说是一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法，包括如下步骤：S1、在滤波电路中设置电流和电压测量装置，采集电流信号和电压信号；S2、根据滤波电路构建数字孪生模型，所述数字孪生模型包括根据KCL和KVL定律建立的时域和频域模型；S3、利用步骤S2所述数字孪生模型计算测量点电流和电压的预测值，与步骤S1采集的实测电流值和电压值做归一化残差平方和；S4、根据步骤S3所述归一化残差平方和的卡方值判断电路区内外故障，决定电路保护动作。本发明同时利用时域与频域对故障进行辨别，频域模型用于判别滤波器是否发生故障，时域模型用于分别区内故障与区外扰动，防止保护误动，在滤波器谐波阻抗变化，短路故障等情况发生时，能够可靠动作，保护滤波器的安全稳定运行。

本发明授权一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数字孪生的直流滤波器保护方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、在滤波电路中设置电流和电压测量装置，采集电流信号和电压信号； S2、根据滤波电路构建数字孪生模型，所述数字孪生模型包括根据KCL和KVL定律建立的时域和频域模型； S3、利用步骤S2所述数字孪生模型计算测量点电流和电压的预测值，与步骤S1采集的实测电流值和电压值做归一化残差平方和； S4、根据步骤S3所述归一化残差平方和的卡方值判断电路区内外故障，决定电路保护动作； S2中所述的时域模型为： ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 上述时域模型各式中，各电气量均为全电流瞬时值，防止滤波器谐波阻抗变化造成影响；参数分别为： i1为流过时域模型中滤波器的总电流； ic1为流过时域模型中滤波器的高压电容器C1一端的电流； icn1，icn2，icn3，icn4分别为流过时域模型中组成高压电容器C1的Cn1、Cn2、Cn3和Cn4四个内部电容的一端的电流； uc1为时域模型中C1两端电压； il1、iR1分别为时域模型中流过电感L1和电阻R1的电流； ucn1，ucn2，ucn3分别为时域模型中内部电容Cn1、Cn2、Cn3两端的电压； u1为时域模型中滤波器首部的电势； ip为流过时域模型中四个内部电容Cn1、Cn2、Cn3和Cn4之间桥接电路的电流； S2中所述的频域模型为： ; ; ; ; ; ; ; ; ; ； 上述频域模型中，I1+，Ic1+，Icn1+，Icn2+，Icn3+，Icn4+，Uc1+，c1，Ic1-，Il1+，IR1+，Ucn1+，Ucn2+，Ucn3+，U1+，Ip+，各参数分别为： I1+为流过频域模型中滤波器的总电流； Ic1+为流过频域模型中滤波器的高压电容器C1一端的电流； Icn1+，Icn2+，Icn3+，Icn4+分别为流过频域模型中组成高压电容器C1的Cn1、Cn2、Cn3和Cn4四个内部电容的一端的电流； Uc1+为频域模型中C1两端电压； Il1+，IR1+分别为频域模型中流过电感L1和电阻R1的电流； Ucn1+，Ucn2+，Ucn3+分别为频域模型中内部电容Cn1、Cn2、Cn3两端的电压； U1+为频域模型中滤波器首部的电势； Ip+为流过频域模型中四个内部电容Cn1、Cn2、Cn3和Cn4之间桥接电路的电流。

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