[發明專利]35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統及其控制方法無效

申請號：	201110095559.3	申請日：	2011-04-16
公開（公告）號：	CN102170135A	公開（公告）日：	2011-08-31
發明（設計）人：	羅安;孫娟;王剛;帥智康;鄧才波;謝寧;王逸超;吳傳平	申請（專利權）人：	湖南大學
主分類號：	H02J3/18	分類號：	H02J3/18;H02J3/01;H02H7/122;H02H7/16;H02H9/04
代理公司：	長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113	代理人：	馬強
地址：	410082***	國省代碼：	湖南;43
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摘要：
搜索關鍵詞：	35 kv 容量無功補償諧波抑制綜合系統及其控制方法
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【權利要求書】：

1.一種35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，包括有源電力濾波器、電感、隔離變壓器及多組無源濾波器，其特征是：DSP控制器與逆變器連接構成有源電力濾波器，有源電力濾波器的輸出經過濾波電感后與電感并聯接在隔離變壓器的原邊，隔離變壓器的副邊與單調諧無源濾波器串聯，有源部分再與多組無源濾波器并聯接入電網。

2.根據權利要求1所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，其特征是：所述的單調諧無源濾波器由電容和電感串聯組成。

3.根據權利要求1所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，其特征是：每組無源濾波器單獨設有戶外隔離開關，隔離開關和高壓開關柜之間設有互鎖回路，電容器與電感的連接處接有避雷器，電容器的兩端接有干式放電線圈。

4.根據權利要求1所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，其特征是：所述有源電力濾波器采用硬件保護和軟件保護。

5.根據權利要求5所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，其特征是：當電壓、電流大于保護設定值時，DSP控制器發出脈沖封鎖信號，控制逆變器的IGBT，并使其關斷，同時繼電器發出動作信號，有源濾波器跳閘。

6.根據權利要求1所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統，其特征是：所述隔離變壓器的原副邊的匝數比為1∶2。

7.根據權利要求1所述的35KV大容量無功補償和諧波抑制綜合系統的控制方法，其特征是：采用電壓外環、電流內環的雙環控制策略。

直流側電壓控制外環包括以下步驟：

檢測直流側電壓信號u_cf；?

計算直流側電壓參考信號u_cr與有源電力濾波器直流側電壓采樣信號u_cf的差值Δu_dc；

Δu_dc經PI調節器后得到調節信號，疊加到瞬時有功電流的直流分量上，使有源電力濾波器的直流側與交流側交換能量，將直流側電壓調節至給定值。

電流控制內環包括以下步驟：

實時檢測電網三相電流i_a、i_b、i_c，采用基于瞬時無功功率的ip_iq算法，正弦電壓e_a通過鎖相環和正、余弦函數發生器得到與電源電壓e_a同相位的正弦信號和對應的余弦信號，i_a、i_b、i_c通過這兩個信號和坐標變換矩陣計算出基波有功電流i_p和基波無功電流i_q，然后經低通濾波器濾波得到其直流分量，再經過坐標變換矩陣的逆矩陣可計算出電網三相電流的基波分量i_af、i_bf、i_cf，用系統原來的電流和計算出的基波電流作差，得到所有的諧波電流分量；