专利名称：一种三相电压不对称ip－iq检测法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电网有源电力滤波器中的补偿参考电流检测的方法，具体是一种瞬时无功功率理论的方法来实现ip - iq检测法。
背景技术：
有源电力滤波器抑制负荷电流谐波、补偿无功的功能主要是由以下两部分来实现的指令电流运算电路和电流跟踪控制电路。经过检测回路的检测、计算得到指令电流；经过一定的控制，产生控制开关器件动作的触发信号，从而使有源滤波器产生所需补偿的电流，对负荷电流进行补偿。有源电力滤波器原理如图所示，为了获得有源电力滤波器控制电路所需的补偿参考电流的指令信号，必须先检测负载电流中的畸变电流(除基波有功电流外的其他电流)。通常负载电流il的成份为il = ifp + ifq+ih
式中
ifp 一负载电流中的基波有功分量 ifq 一负载电流中的基波无功分量 ih —负载电流中的谐波分量
实时检测非线性负载电流中的谐波分量和基波有功、无功分量是APF检测电路的技术关键，其准确性将影响到有源电力滤波器的滤波性能。谐波的检测可以有很多种方法。最早的谐波电流检测方法是采用模拟滤波器来实现，即采用陷波器将基波电流分量滤除，得到谐波分量。或采用带通滤波器得出基波分量，再与被检测电流相减得到谐波分量。这种方法存在许多缺点，如难设计、误差大、对电网频率波动和电路元件参数十分敏感等因而已极少米用。基于瞬时无功功率理论的方法，在只检测无功电流时，可以完全无延时地得出检测结果。检测谐波电流时，因被检测对象电流中谐波的构成和采用滤波器的不同，会有不同的延时，但延时最多不超过一个电源周期。对于电网中最典型的谐波源一三相桥整流器，其检测的延时约为1/6周期。可见该方法具有很好的实时性，因此在三相电路中得到了广泛的应用。目前一些学者对应用于有源电力滤波器中的补偿参考电流检测进提出了一些检测方法
I.基于傅立叶变换的检测方法。2.基于瞬时无功功率理论的检测P — q方法，但该方法只适用于电网电压对称且无畸变情况下谐波电流的检测。3.小波变换提取基波分量的方法，由于难于构造分频严格、能量集中的小波，其检测精度有待改善。4.自适应电流检测方法，其缺点是动态响应速度慢且不能滤除基波负序电流。ip - iq检测法，该方法具有较好的实时性，计算量少，更适合电流的快速检测。但当三相电压不对称时，该方法对基波有功、无功电流的检测存在误差。
发明内容
本发明的主要任务在于提供一种三相电压不对称ip - iq检测法，具体是一种在电压三相不对称且畸变的情况下仍能正确检测谐波与基波有功、无功电流的三相电压不对称ip — iq检测法。为了解决以上技术问题，本发明的一种三相电压不对称ip — iq检测法，其特征在于1、提取出A相正序基波电压，经过对称变换单元T，提取A相基波和各次谐波电压的正序信号ean,将ean与任意初相角为α的正弦、余弦信号矩阵相乘、计算,得es和ec,再经低通滤波器滤波后即获得Es和Ec ;在上述基础上再次通过矩阵变换就得到A相正序基波电Seal ;把补偿电流的指令信号ic*与实际的补偿电流信号ic进行比较，两者 的偏差Λ ic作为滞环比较器的输入，通过滞环比较器产生控制主电路中开通断的PWM信号，该PWM信号经驱动电路来控制开关的通断，从而控制补偿电流ic的变化。本发明的优点在ip - iq检测法的基础上进行改进，使得其适用于三相电压不对称时的检测。
具体实施例方式I三相电压不对称时ip — iq检测法误差分析
当三相电压不对称时，A相电压的初相角与A相正序电压的初相角间存在相位差。ip - iq检测法的锁相环只能提取的是A相电压，而不是A相正序电压。现设A相电压的初相角与A相正序电压的初相角间的相位差为Θ，矩阵C为
权利要求
1. 一种有源电力滤波器的电流控制方法，把补偿电流的指令信号ic*与实际的补偿电流信号ic进行比较，两者的偏差Aic作为滞环比较器的输入，通过滞环比较器产生控制主电路中开通断的PWM信号，该PWM信号经驱动电路来控制开关的通断，从而控制补偿电流ic的变化；其特征在于将滞环比较器的宽度H设计成可跟随ic的大小而自动调节用一个由时钟定时控制的比较器代替滞环比较器，每个时钟周期对A ic判断一次，使得PWM信号至少需要一个时钟周期才会变化一次。
全文摘要
本发明公开了一种三相电压不对称ip－iq检测法，其特征在于提取出A相正序基波电压，经过对称变换单元T，提取A相基波和各次谐波电压的正序信号ean，将ean与任意初相角为α的正弦、余弦信号矩阵相乘、计算，得es和ec，再经低通滤波器滤波后即获得Es和Ec；在上述基础上再次通过矩阵变换就得到A相正序基波电压ea1；把补偿电流的指令信号ic*与实际的补偿电流信号ic进行比较，两者的偏差△ic作为滞环比较器的输入，通过滞环比较器产生控制主电路中开通断的PWM信号，该PWM信号经驱动电路来控制开关的通断，从而控制补偿电流ic的变化。本发明在ip－iq检测法的基础上进行改进，使得其适用于三相电压不对称时的检测。
文档编号G01R19/06GK102680769SQ20111006303
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日
发明者殷晓华 申请人:如皋市图腾电力科技有限公司