[發明專利]三相無中線系統電網電壓的正負序分量的檢測分離方法

有效

• 申請號: 201410390216.3
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN104181374B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 姜衛東;吳志清;李王敏;佘陽陽;胡楊;趙德勇
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務所34116
• 代理人: 汪蕙

技術領域

本發明涉及電力系統領域，具體涉及一種電氣控制參數的檢測方法。

背景技術

當電網電壓發生跌落時，要實現對三相無中線并網型變換器的良好控制，要求系統能夠準確、快速地檢測出電網電壓幅值與相位，為控制系統及時提供準確的系統參數信息。這就要求鎖相環(PLL)具備穩態精確性和動態快速性，使控制系統可采取有效措施避免三相電壓不對稱引起的過電流和直流側電壓的波動。為了滿足三相并網變流器不對稱控制策略的需要，在電網電壓不對稱的情況下能夠快速準確地提取出電網電壓瞬時值的正負序分量，目前，在電力電子裝置中廣泛應用的鎖相環一般有硬件鎖相(PLL)和軟件鎖相(SPLL)兩種方式。現有的很多文獻提出了不同的解決方案，可總結為三種：①二次諧波濾除法，利用二次諧波器濾除dq坐標系下的2次諧波，但諧波器的參數設計以及數字實現復雜，系統的動態性能受到影響；②雙坐標系解耦分序法，將不對稱電網電壓經過雙dq變換，在正負序同步參考坐標系下通過正負序解耦實現了基波正負序分量的分離，該方法結構比較復雜，計算量大，為了保證系統穩定性，也需降低系統帶寬；③公式分序法，對三相電壓信號進行90度相角偏移，采用二階廣義積分器，但是瞬時對稱分量運算增加了系統的運算量和系統結構的復雜性。

發明內容

鑒于現有技術之不足，本發明提供了一種三相無中線系統電網電壓的正負序分量的檢測分離方法。該方法延時小，精度高，為系統的控制提供了快速有效的信息檢測。

本方法解決上述技術問題的方案如下：一種三相無中線系統電網電壓的正負序分量的檢測分離方法，該方法在軟件鎖相環中完成，具體包括以下步驟：

a)通過采樣單元獲取電壓傳感器檢測到的系統的三相瞬時電網電壓，并采用Park變換把電網電壓從三相靜止坐標系轉換成兩相靜止αβ坐標系下的瞬時電網電壓e_α(n)、e_β(n),其中n為采樣次數；

b)按下式(1)計算所得瞬時電網電壓e_α(n)、e_β(n)的前向差分值e_α'(n)、e_β'(n)：

eα′(n)=eα(n)-eα(n-1)ΔTeβ′(n)=eβ(n)-eβ(n-1)ΔT---(1)]]>

式(1)中，ΔT為采樣周期；

c)按下式(2)計算得到當前瞬時電網電壓的正、負序電壓分量