[發明專利]一種統一電能質量控制器的控制電路和方法有效
| 申請號： | 201610118354.5 | 申請日： | 2016-03-01 |
| 公開（公告）號： | CN105656035B | 公開（公告）日： | 2018-11-30 |
| 發明（設計）人： | 尹靖元;張桐碩;韓立博;韋統振 | 申請（專利權）人： | 天津中科華瑞電氣技術開發有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/00 | 分類號： | H02J3/00 |
| 代理公司： | 北京輕創知識產權代理有限公司 11212 | 代理人： | 楊立 |
| 地址： | 300000 天津市*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 統一 電能 質量 控制器 控制電路 方法 | ||
1.一種統一電能質量控制器的控制電路，其特征在于，包括控制回路和主回路，所述控制回路(10)與所述主回路(20)相連接，其中，所述控制回路(10)包括帶通濾波器；
電感電流If(s)經過帶通濾波器GB(s)得到濾波的電感電流，將電壓環給定值與變壓器原邊電壓V1(s)的差值、電感電流環輸出值和所述濾波的電感電流進行疊加，并通過變壓器輸出增益ki得到統一電能質量控制器UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)
所述電壓環給定值與反饋采樣值V2(s)進行比較得到電感電流指令值，將所述電感電流指令值通過電流環調節得到所述UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)，所述UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)在所述主回路(20)中經過濾波器和變壓器得到負載輸出電壓V2(s)，所述負載輸出電壓V2(s)作為電壓環反饋值反饋到所述控制回路(10)中；
根據所述負載輸出電壓V2(s)和所述電壓環給定值得到系統閉環傳遞函數；
根據下式計算所述系統閉環傳遞函數：
其中，為所述系統閉環傳遞函數，V2(s)為負載輸出電壓，為電壓環給定值，Ll、rl為負載阻抗，kv為電壓環比例系統，kc為電流環比例系數，ki為所述變壓器輸出增益，a1、a2、a3和a4為參數因子，n為變壓器的線圈圈數，GB(s)為帶通濾波器，ω0為帶通濾波器諧振頻率，Q為品質因數，Lf、rf為所述UPQC的串聯濾波阻抗，Cf為所述UPQC的串聯濾波電容，Lt、rt為變壓器漏阻抗。
2.一種統一電能質量控制器的控制方法，包括如權利要求1所述的統一電能質量控制器的控制電路，其特征在于，所述方法包括：
電感電流If(s)經過帶通濾波器GB(s)得到濾波的電感電流；
將電壓環給定值與變壓器原邊電壓V1(s)的差值、電感電流環輸出值和所述濾波的電感電流進行疊加，并通過變壓器輸出增益ki得到所述統一電能質量控制器UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)；
所述電壓環給定值與反饋采樣值V2(s)進行比較得到電感電流指令值；
將所述電感電流指令值通過電流環調節得到所述UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)；
所述UPQC串聯部分的輸出電壓Vs(s)在所述主回路中經過濾波器和變壓器得到負載輸出電壓V2(s)；
所述負載輸出電壓V2(s)作為電壓環反饋值反饋到所述控制回路中；
根據所述負載輸出電壓V2(s)和所述電壓環給定值得到系統閉環傳遞函數；
根據下式計算所述系統閉環傳遞函數：
其中，為所述系統閉環傳遞函數，V2(s)為負載輸出電壓，為電壓環給定值，Ll、rl為負載阻抗，kv為電壓環比例系統，kc為電流環比例系數，ki為所述變壓器輸出增益，a1、a2、a3和a4為參數因子，n為變壓器的線圈圈數，GB(s)為帶通濾波器，ω0為帶通濾波器諧振頻率，Q為品質因數，Lf、rf為所述UPQC的串聯濾波阻抗，Cf為所述UPQC的串聯濾波電容，Lt、rt為變壓器漏阻抗。
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