一种消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿方法及电路与流程

技术特征：

1.一种消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、设定敏感负荷和非敏感负荷的等效阻抗相同，因此敏感负荷的正常电流和邻近非敏感负荷的正常电流大小相等，相位相同，则敏感负荷和邻近非敏感负荷的正常电流的幅值都为1；系统电压发生暂降后，敏感负荷和邻近非敏感负荷的电流幅值下降为x₁，相角变化值为β，通过移相使得β＝β_set，满足的终点恰好落在一次事件电流圆上，其中β₁<β_set<β₂；

其中：

β为和之间的相位角或者和之间的相位角；

为电压暂降后DVR单独作用时流过敏感负荷的补偿电流；

为电压暂降后系统电压单独作用时，流过敏感负荷的电流；

为电压暂降后DVR单独作用时流过邻近非敏感负荷的补偿电流；

为电压暂降后系统电压单独作用时，流过邻近非敏感负荷的电流；

β₁为的终点在一次事件电流圆内时和之间的相位角；

β₂为的终点在一次事件电流圆外时和之间的相位角；

β_set为的终点恰好落在一次事件电流圆上时和之间的相位角；

为邻近非敏感负荷在系统电压和补偿电压的共同作用下的电流；

为电网电压暂降前，流过敏感负荷的电流；

S2、将的相角减去β_set与的幅值结合合成目标电压相量其中目标电压相量的相角为的相角减去β_set，幅值为的幅值；

其中：

为电网电压暂降前，敏感负荷两端的电压；

为电压暂降后系统电压单独作用时，敏感负荷两端的电压；

S3、标准电压相量减去目标电压相量得到Δ经过滞环比较器即得到PWM驱动信号；

S4、PWM驱动信号驱动逆变单元，逆变单元输出的信号经过滤波单元后产生理想的补偿电压

2.根据权利要求1所述消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿方法，其特征在于，步骤S1中，所述β_set的获取方式如下：

设的幅值为x₂，则在和的相量三角形，满足余弦定理：

${\mathrm{\&beta;}}_{set}=arccos\frac{1+{x_1}^2-{x_2}^2}{2x_1}---\left(1\right)$

记在和的相量三角形中，其中Z_L为系统至母线B间主干线路阻抗，公共母线B分别为配置了DVR的敏感负荷和邻近非敏感负荷供电；Z₂为邻近非敏感负荷的等效阻抗；x₃为Z_L与Z_L+Z₂的幅值比；α为与－之间的相位角；

由于且和所构成的相量三角形为等腰三角形，则满足：

其中φ为与－之间的相位角；

因此上式变为：

$\frac{0.5x_2{x}_3}{x_1}=-\frac{{x_1}^2+{x_2}^2-1}{2x_1{x}_2}cos\mathrm{\&alpha;}-\sqrt{1-{\left(\frac{{x_1}^2+{x_2}^2-1}{2x_1{x}_2}\right)}^2}sin\mathrm{\&alpha;}---\left(2\right)$

式(1)中，x₁是由DVR检测模块获得，是已知量；x₃和α由系统参数及其公式求得，也是已知量；β_set、x₂是待求量；

对式(2)化简可知，式(2)是一个关于未知量x₂²的一元二次方程

a·(x₂²)²+b·x₂²+c＝0；

其中，

$\left\{\begin{array}{c}a=x_1{x_3}^2+2x_{3}cos\mathrm{\&alpha;}+1\\ b=2x_3({x_1}^2-1)\cos \mathrm{\&alpha;}-4{x_1}^2{\left(\sin \mathrm{\&alpha;}\right)}^2+2{x_1}^2-2\\ c={x_1}^4-2{x_1}^2+1\end{array}\right.$

比较容易求出未知量

因此，求得

把求得x₂的值代入式(1)可确定β_set角度大小，使得的相量终点落在一次事件电流圆上。

3.根据权利要求1所述消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿方法，其特征在于，步骤S2中，所述的相角是通过FFT模块获取的，的幅值也是通过FFT模块获取的；FFT模块即快速傅立叶变换模块。

4.基于权利要求1至3任一权利要求所述消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿方法的一种消除DVR对邻近负荷影响的电压补偿电路，包括测量模块、第一FFT模块、第二FFT模块、第一加法器、合成目标电压相量模块、第二加法器、滞环比较器、逆变单元、滤波单元，其中测量模块分别测量电网电压暂降前，敏感负荷两端的电压以及电压暂降后系统电压单独作用时，敏感负荷两端的电压通过第一FFT模块测得的相角，的相角通过第一加法器减去β_set，最终到达合成目标电压相量模块；通过第二FFT模块测得的幅值，最终到达合成目标电压相量模块；合成目标电压相量模块合成目标电压相量其中目标电压相量的相角为的相角减去β_set，幅值为的幅值；标准电压相量通过第二加法器减去目标电压相量得到经过滞环比较器即得到PWM驱动信号；PWM驱动信号经过逆变单元得到正弦波信号；滤波单元滤除正弦波信号中的多次谐波，得到理想的补偿电压