[發(fā)明專利]并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制方法及控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210460146.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN102931660A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉瑾;丁明進(jìn);石春虎;錢詩寶;李冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國電南京自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/01
• 分類號(hào): H02J3/01
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

1.一種并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)在并聯(lián)型有源電力濾波器通過準(zhǔn)比例諧振控制器運(yùn)行過程中，有源電力濾波器的控制系統(tǒng)通過電壓采樣電路獲得電網(wǎng)電壓信號(hào)，并將信號(hào)濾波后送至鎖相環(huán)電路，鎖相環(huán)電路根據(jù)所接受的信號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電壓的頻率、相位;

2)當(dāng)電網(wǎng)頻率出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)頻率變化實(shí)時(shí)修正準(zhǔn)比例諧振控制器中諧振角頻率ω_h的參數(shù)值，使得控制器的諧振角頻率始終與電網(wǎng)頻率保持固定的比例關(guān)系，則理想狀態(tài)下控制器增益始終處于能夠達(dá)到的最大值，控制效果始終處于最佳；

3)同時(shí)調(diào)節(jié)截止頻率ω_c的值使得準(zhǔn)比例諧振控制器在諧振頻率周圍有一定的有效帶寬，有效帶寬具體參數(shù)取值根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)節(jié)，因此對(duì)于控制系統(tǒng)采樣和計(jì)算過程中產(chǎn)生的誤差有一定的容忍度，使得控制器具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

2.一種并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制系統(tǒng)，其構(gòu)成包括：功率單元接口模塊、核心控制模塊、光纖接口模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和人機(jī)界面；

所述功率單元接口模塊包括模擬信號(hào)調(diào)理電路、過流保護(hù)電路和隔離電路，模擬信號(hào)調(diào)理電路與電壓、電流傳感相連，模擬信號(hào)調(diào)理電路與過流保護(hù)電路相連，隔離電路與開關(guān)量輸入輸出電路相連；

所述核心控制模塊包括FPGA，F(xiàn)PGA與AD采樣模塊及DSP相連，AD采樣模塊與功率單元接口模塊的模擬信號(hào)調(diào)理電路相連；

所述光纖接口模塊包括串口驅(qū)動(dòng)模塊和光纖驅(qū)動(dòng)模塊，串口驅(qū)動(dòng)模塊分別連接DSP、人機(jī)界面，光纖驅(qū)動(dòng)模塊分別連接FPGA、IGBT驅(qū)動(dòng)模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制系統(tǒng)，其特征在于：所述功率單元接口模塊包括過零檢測(cè)電路，所述過零檢測(cè)電路分別與模擬信號(hào)調(diào)理電路、FPGA連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制系統(tǒng)，其特征在于：所述過流保護(hù)電路接受采集來的輸出電流信號(hào)，通過并聯(lián)設(shè)置的正相比例放大電路和反相比例放大電路后，接至二極管整流電路，二極管整流電路與FPGA相連，提取出APF輸出電流的絕對(duì)值信號(hào)，用來進(jìn)行硬件過流保護(hù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并聯(lián)型有源電力濾波器的準(zhǔn)比例諧振控制系統(tǒng)，其特征在于：所述IGBT驅(qū)動(dòng)模塊包括光驅(qū)動(dòng)通道和電驅(qū)動(dòng)通道，通過跳線選擇的方式接入IGBT驅(qū)動(dòng)板，為了現(xiàn)場(chǎng)的增強(qiáng)適應(yīng)性，設(shè)計(jì)為既可以通過光信號(hào)進(jìn)行控制，也可以通過電信號(hào)進(jìn)行控制的方式。