一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法与流程

本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法。

背景技术：

随着能源危机和环境污染的日益加重，光伏发电及其相关研究得到了人们前所未有的重视。随着电子产品的不断发展，很多非线性负载出现在人们的生产生活中，进而导致光伏逆变器的输出端的电压的波形发生严重的变形甚至不为正弦波，会对电网带来一定程度的谐波污染，进而导致部分设备工作异常甚至发生事故。因此，需要对电网进行有效的谐波补偿，以提高电网的供配电质量。

本发明提出一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法，根据负载电流分析计算出谐波分量，产生一个与检测出的谐波电流大小相同相位相差180度的波形进行谐波补偿，能够快速、实时的、准确的输出补偿电流。

技术实现要素：

本发明提供一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法，计算量小，能够实时的检测并跟踪变化，更好的进行谐波补偿。

本发明具体为一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法，所述补偿方法包括如下步骤：

步骤(1)：采集负载电流；

步骤(2)：控制器根据所述负载电流计算电流有功分量和无功分量：ip为所述电流有功分量，iq为所述电流无功分量，ω为角频率，ia为a相负载电流，ib为b相负载电流，ic为c相负载电流；

步骤(3)：计算所述负载电流基波分量：iaf为所述负载电流a相基波分量，ibf为所述负载电流b相基波分量，icf为所述负载电流c相基波分量；

步骤(4)：计算所述负载电流与所述负载电流基波分量差值，得到所述负载电流谐波分量：iak为所述负载电流a相谐波分量，ibk为所述负载电流b相谐波分量，ick为所述负载电流c相谐波分量；

步骤(5)：将所述负载电流谐波分量相位增加180度，得到补偿电流；

步骤(6)：所述控制器向驱动单元发出驱动信号；

步骤(7)：所述驱动单元生成补偿电流；

步骤(8)：输出单元输出所述补偿电流至所述负载。

所述负载电流通过电流传感器采集。

所述控制器采用微控制器对所述负载电流进行分析计算，经过所述补偿方法的步骤(1)-步骤(5)得到所述补偿电流。

所述驱动单元采用igbt专用集成驱动芯片驱动功率器件igbt，能够同时控制6个所述功率器件igbt的导通和关断。

与现有技术相比，有益效果是：所述补偿方法采集所述负载电流，分析计算出谐波分量，进而得到所述补偿电流，再向所述驱动单元发出控制指令，输出所述补偿电流；所述补偿方法计算量小，能够实时的检测并跟踪谐波变化，更好的进行谐波补偿。

附图说明

图1为本发明一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法的具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本发明的基于电流分析的谐波补偿装置的补偿方法包括如下步骤：步骤(1)：采集负载电流；步骤(2)：计算电流有功分量和无功分量；步骤(3)：计算负载电流基波分量；步骤(4)：计算负载电流与负载电流基波分量差值，得到负载电流谐波分量；步骤(5)：将负载电流谐波分量相位增加180度，得到补偿电流；步骤(6)：控制器向驱动单元发出驱动信号；步骤(7)：驱动单元驱动变流器生成经过谐波补偿的电流信号；步骤(8)：输出单元输出电流信号电流至负载。

谐波补偿装置采用电流传感器采集负载电流，并在电流基础上进行的谐波补偿计算：采用微控制器对负载电流进行分析计算，经过步骤(1)-步骤(5)得到补偿电流：

步骤(2)中将三相负载电流ia、ib、ic进行abc坐标到两相坐标点变换，得到电流有功分量和无功分量：ip为负载电流有功分量，iq为负载电流无功分量，ω为角频率。

步骤(3)中负载电流基波分量计算公式为：iaf为a相负载电流基波分量，ibf为b相负载电流基波分量，icf为c相负载电流基波分量。

步骤(4)中负载电流谐波分量计算公式为：iak为a相负载电流谐波分量，ibk为b相负载电流谐波分量，ick为c相负载电流谐波分量。

所述驱动单元采用igbt专用集成驱动芯片驱动功率器件igbt，能够同时控制6个所述功率器件igbt的导通和关断。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。