图1 单相新型换流变压器绕组谐波电流的流通路径
由于12脉波HVDC系统换流器单桥阀侧（换流变压器二次侧）主要是5、7、11、13 次谐波，为了为这4种特征谐波提供谐波通道并对其谐波进行无功补偿，本文在图1 副方公共绕组上并联4条滤波支路。各滤波支路的基波容抗x C1（n） 与基波感抗x L1（n）的关系为：
由式（1）可知：在基波频率下，各滤波支路的合成电抗为容性，对负荷起无功补偿的作用；在各次谐波频率下，容抗与串接的感抗相等，由公共绕组构成的回路短路。
1.2 滤波装置接线方案
某 HVDC 模拟系统的新型换流变压器副方绕组及其辅助滤波支路的接线方式见图2。图中：原方绕组采用普通的星形连接；副方绕组采用延边三角形连接，其中延边端点为换流变压器的输出端，与换流器交流阀侧相连，中间三角形引出的抽头a、b、c与滤波装置连接。采用这种接线方式相当于将传统换流变压器原方网侧的无源滤波装置移到新型换流变压器副方绕组中部，弥补了传统滤波和无功补偿装置的不足。对于双桥12脉波的HVDC系统，需布置2组副方绕组与图2接线方式类似的新型换流变压器，并通过不同的绕组接线方式实现移相，使移相角为30°。
图2 副方绕组及其滤波装置的接线方式
滤波支路的电压相量图如图3所示。在滤波装置的优化设计中，为使新型换流变压器副方的三相电流平衡，避免零序和负序电流，滤波支路上的电压
与变压器副方公共绕组上的电压
应满足图3 的相量关系，即
图3 滤波支路的电压相量图
1.3 数学模型
根据上述分析，本文建立的以初期投资最小为目标、满足系统无功需求的滤波器优化配置的数学模型为：
其等式约束条件为：
