[發明專利]一種智能有源電力濾波器指令電流檢測系統

在審

• 申請號: 201810316778.1
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108828288A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 陳玉慶
• 申請（專利權）人: 曲阜師范大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/00
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發明屬于電流檢測技術領域，公開了一種智能有源電力濾波器指令電流檢測系統，所述智能有源電力濾波器指令電流檢測系統包括：電壓采集模塊、電流采集模塊、溫度采集模塊、主控模塊、檢測模塊、故障檢測模塊、故障報警模塊、顯示模塊。本發明通過檢測模塊，在三相電網電壓不平衡時仍然能夠準確檢測諧波，補償效果優良，同時，可根據補償要求適當調整控制目標，控制方式更靈活，具有很強的實用性；在電網電壓不平衡情況下可以根據不同補償需求調整控制目標，實現完全諧波消除或者單位功率因數補償；同時通過故障檢測模塊和故障報警模塊可以及時檢測故障信號，通知工作人員進行防護措施。

技術領域

本發明屬于電流檢測技術領域，尤其涉及一種智能有源電力濾波器指令電流檢測系統。

背景技術

電源濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路。濾波器可以對電源線中特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除，得到一個特定頻率的電源信號，或消除一個特定頻率后的電源信號。主要作用濾波器，顧名思義，是對波進行過濾的器件。然而，現有濾波器指令檢測電流過程中，諧波信號的不斷疊加積累會引起電壓的畸變，電網發生故障或者某些特定工況下同樣會引起三相電壓的不平衡，導致諧波指令信號提取策略的準確性和精度均會受到影響；同時如果檢查過程如果出現故障，不能及時通知工作人員。

綜上所述，現有技術存在的問題是：現有濾波器指令檢測電流過程中，諧波信號的不斷疊加積累會引起電壓的畸變，電網發生故障或者某些特定工況下同樣會引起三相電壓的不平衡，導致諧波指令信號提取策略的準確性和精度均會受到影響；同時如果檢查過程如果出現故障，不能及時通知工作人員。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種智能有源電力濾波器指令電流檢測系統。

本發明是這樣實現的，一種智能有源電力濾波器指令電流檢測系統包括：

電壓采集模塊、電流采集模塊、溫度采集模塊、主控模塊、檢測模塊、故障檢測模塊、故障報警模塊、顯示模塊；

電壓采集模塊，與主控模塊連接，用于通過電壓傳感器采集電網電壓信號；

電流采集模塊，與主控模塊連接，用于通過電流傳感器采集負載電流信號；

溫度采集模塊，與主控模塊連接，用于通過溫度傳感器采集有源電力濾波器散熱器溫度信號；

主控模塊，與電壓采集模塊、電流采集模塊、溫度采集模塊、檢測模塊、故障檢測模塊、故障報警模塊、顯示模塊連接，用于調度各個電器元件進行正常工作；

檢測模塊，與主控模塊連接，用于通過有源電力濾波器指令對電流進行檢測；

故障檢測模塊，與主控模塊、故障報警模塊連接，用于對電路故障信號檢測，并將故障信號傳送給故障報警模塊；

故障報警模塊，與故障檢測模塊連接，用于通過報警器電路故障進行報警；

顯示模塊，與主控模塊連接，用于對有源電力濾波器電流檢測信息進行顯示。

進一步，所述檢測模塊檢測方法如下：

首先，采集公共連接點處的三相電網電壓、負載側的三相電流以及有源電力濾波器的直流側電容電壓；

其次，依據采集到的公共連接點處的三相電網電壓，利用坐標變換法獲得基波正序電壓信號，在對公共連接點三相電網電壓和負載側的三相相電流，進行Clark變換和Park變換，并利用瞬時無功理論，計算出負載從電網側吸收的平均有功功率pavg和有源電力濾波器工作的平均損耗ploss；

接著，對采集到的公共連接點三相電網電壓送入有效值處理模塊處理，構造一個滿足電網電流諧波畸變率和電網電壓諧波畸變率限制的拉格朗日目標函數，通過求解該目標函數獲得有源電力濾波器的視在功率最小值，從而求得電導因子Gn，進而求得目標電網電流；