专利名称:一种有源型电能质量治理装置统一控制方法
技术领域:
本发明属于电力电子领域,具体涉及一种有源型电能质量治理装置统一控制方法。
背景技术:
电能质量治理是电力系统需解决的重要问题。随着第二代电力电子器件的成熟,有源治理装置所占比例越来越大,与无源治理装置比较,有源装置具有动态响应更快、 补偿范围更广的优点,有源型电能质量治理装置包含有源滤波器(APF)、静止无功发生器 (SVG)、不平衡补偿器等。在开发有源装置时,采用数字式控制器对电力电子器件进行控制, 产生目标无功或谐波电流,产生了众多的控制方法,有些专门针对电能质量,有些则可以应用在开关电源和电机驱动的电力电子广泛领域,如果一套装置具备多种补偿功能,不得不引入多种控制方法。本发明的有源型电能质量治理装置统一控制方法,通过物理概念的归一化,将容性无功、感性无功、谐波电流和电网不平衡的检测统一起来,针对指令电流,又将电流跟踪的控制方法统一到同一原理下,无需采用多种控制方法的切换,降低了对控制硬件的要求和装置的复杂程度。
发明内容
本发明提供了一种有源型电能质量治理装置统一控制方法,通过物理概念的归一化,将容性无功、感性无功、谐波电流和电网不平衡的检测统一起来,针对指令电流,又将电流跟踪的控制方法统一到同一原理下,无需采用多种控制方法的切换,降低了对控制硬件的要求和装置的复杂程度。该有源型电能质量治理装置统一控制方法,包括以下步骤第一步,实时检测变流器输出侧三相电流iia,iib,iic,网侧三相电流isa,isb,isc,网侧三相电压Usa,usb, Usc和变流器直流电容电压Ud。,根据实际需要计算出变流器输出的三相
电流指令值^,V第二步,将三相电流的指令值/:,<与第一步检测得到的变流器输出侧的电流值iia,iib,iic比较得到三相电流偏差信号Δ ia,Δ ib,Δ ic ;
权利要求
1.一种有源型电能质量治理装置统一控制方法,其特征在于包括以下步骤第一步,实时检测变流器输出侧三相电流iia,iib,iic,网侧三相电流isa,isb,is。,网侧三相电压Usa,usb, Usc和变流器直流电容电压Ud。,根据实际需要计算出变流器输出的三相电流指令值ia,ib,ic第二步,将三相电流的指令值^,V (与第一步检测得到的变流器输出侧的电流值 iia,iib,iic比较得到三相电流偏差信号Δ ia,Δ ib,Δ ic ;
2.根据权利要求1所述一种有源型电能质量治理装置统一控制方法,其特征在于第一步,采用多目标检测的方式,步骤如下(1)利用网侧三相电压Usa,usb,Usc,基于abc坐标系到dq旋转坐标系的变换得到ud,Uq ; 通过PI控制,使U, = 0实现锁相环,从而得到同步旋转角θ e ;(2)利用同步旋转角θe,将网侧三相电压t^,usb, Us。,网侧三相电流isa,isb,is。,变流器输出三相电流iia,iib,iic,由abc坐标系变换至dq旋转坐标系中得倒ud,uq, isd,isq, iid,;由于电网中可能存在不平衡,不将dq旋转坐标系的dq轴定义为有功无功轴,而将网侧三相电压合成的电压矢量方向定义为有功方向;网侧三相电压Usa,Usb,Usc转换到dq旋转坐标系
和滞环宽度i3a,β b,β。比较,当电流偏差超越滞环宽度时,滞环比较器输出开关信号,改变变流器桥路开关管状态,减小电流偏差,从而达到电流跟踪控制的目的;同时通过对滞环宽度的动态调整来控制开关信号的固定;三相电流偏差滞环宽度的计算如下式
全文摘要
本发明属于电力电子领域,具体涉及一种有源型电能质量治理装置统一控制方法。通过物理概念的归一化,将容性无功、感性无功、谐波电流和电网不平衡的检测统一起来,针对指令电流,又将电流跟踪的控制方法统一到同一原理下,无需采用多种控制方法的切换,降低了对控制硬件的要求和装置的复杂程度。
文档编号G01R21/06GK102157934SQ201110051828
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者李金元, 杨立, 訾振宁, 贲宝强, 赵波, 黄杰 申请人:中国电力科学研究院, 中电普瑞科技有限公司