[發明專利]一種三相正序分量的提取方法

在審

• 申請號: 201611070068.2
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106771587A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 羅蜂;沈玉樑;潘世高;黃敏
• 申請（專利權）人: 佛山市柏克新能科技股份有限公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 孟金喆,胡彬

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種三相正序分量的提取方法。

背景技術

由于DSP芯片的發展，三相數字鎖相技術已在電力電子裝置中得到了廣泛的應用，在鎖相過程中，由于輸入三相信號的不對稱以及信號中的諧波分量的存在，會引起輸出的相位的前后擺動，這將影響電力電子裝置工作的穩定性及輸出的電能質量；為了解決此問題，在鎖相過程中，要對相關的信號進行濾波處理，以保證輸出相位的均勻度；目前常用的方法是對坐標轉換后的q軸的信號采用梳狀濾波器進行濾波。

現有的技術對于三相和單相信號進行數字鎖相時，要分別進行處理；對于單相信號，需要把原輸入信號進行2次移相，產生一個原輸入信號幅值相等，相差為90度的虛擬信號，然后對這2相信號進行數字鎖相，鎖相過程與三相信號類似。

發明內容

本發明的目的在于提出一種三相正序分量的提取方法，通過衰減輸入信號中的高次諧波分量、剔除信號中的零序分量和采用移相疊加原理提取正序分量等步驟，從而使提取的正序分量進行數字鎖相時，具有占有內存小，運算簡單的優點。

為達到此目的，本發明采用以下技術方案：

一種三相正序分量的提取方法，包括以下步驟：

(1)衰減輸入信號中的高次諧波分量，得到輸出信號S1的相量如下：

其中，以S1_A、S1_B、S1_C代表輸入信號S1中的A、B、C三相信號，S_A1Z、S_B1Z、S_C1Z是三相正序分量，S_A1F、S_B1F、S_C1F是三相負序分量，S_A10、S_B10、S_C10是三相信號中的零序分量；

(2)剔除S1信號中的零序分量，得到輸出信號S2，具體運算公式如下：

S2_A＝S1_A-ΔS1/3

S2_B＝S1_B-ΔS1/3

S2_C＝S1_C-ΔS1/3

其中，設S1中的三相信號為S1_A、S1_B和S1_C,此三相信號的瞬時值之和為ΔS1通過去除S1_A、S1_B和S1_C之和的非零成分后即可得到只含有正序和逆序分量的信號S2(S2_A、S2_B、S2_C)；

(3)對S2中的三相進行不改變幅值、滯后60度的移相，采用相量相加原理得到輸出信號S3。

進一步地，所述步驟(1)還可用公式代替。

進一步地，所述輸入信號為單向信號的正序分量的提取方法與所述三相正序分量的提取方法相同。

本發明通過衰減輸入信號中的高次諧波分量、剔除信號中的零序分量和采用移相疊加原理提取正序分量等步驟，從而使提取的正序分量進行數字鎖相時，具有占有內存小，運算簡單的優點。

附圖說明

圖1為本發明實施例中三相正序、逆序和零序分量的相量圖；

圖2為本發明實施例中去除高次諧波后的輸出信號S1的各分量的相量表示圖；

圖3為本發明實施例中剔除S1信號中的零序分量后的S2的相量表示圖；

圖4為本發明實施例中S2移相60度后所得到的輸出信號S3的相量表示圖；

圖5為本發明實施例中正序相量合成過程示意圖；

圖6為本發明實施例中單相信號中的三相正序分量的提取示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施例方式來進一步的說明本發明的技術方案。

如圖1～5所示，一種三相正序分量的提取方法，包括以下步驟：

設輸入信號為S，

(1)衰減輸入信號中的高次諧波分量，得到輸出信號S1的相量如下：