[發明專利]一種基于Dyn11變壓器的APF補償方法

有效

• 申請號: 201910008551.5
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109742758B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 劉碩;張明;張立飛;王松峰
• 申請（專利權）人: 南京亞派科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/38;H02J3/18
• 代理公司: 南京源古知識產權代理事務所(普通合伙) 32300
• 代理人: 鄭宜梅

本發明具體涉及一種基于Dyn11變壓器的APF補償方法包括一使用鎖相環對并網點電壓進行鎖相得到高壓側端電壓的相角信息。二對高壓側電流負載電流與高壓側端電壓的相角信息采用DFT算法對電流提取的無功及諧波分量并折算至低壓側得到Dyn11變壓器低壓側電流的無功及諧波分量；三直流側電壓的差值作為電壓控制模塊的輸入從而輸出△isubgt;d/subgt;，△isubgt;d/subgt;作為dq坐標系的d軸分量，通過dq?abc坐標轉換得到指令電流。五將指令電流與APF設備輸出電流相減得到差值；將差值輸入到電流控制模塊，電流控制模塊根據輸入的差值通過計算輸出控制量。六將控制量輸入SVPWM模塊；SVPWM模塊輸出開關控制信號至相應的IGB進行控制。

技術領域

本發明屬于電力電子領域，具體涉及一種基于Dyn11變壓器的APF補償方法。

背景技術

隨著電力電子技術的快速發展，各種電力電子裝置及非線性負載帶來了大量的諧波污染問題，使得電網質量受到不良影響，為了解決電網日益嚴重的諧波問題，可以采用有源電力濾波器(APF)作為電網諧波動態補償的裝置。在常規的使用場合中，首先要對負載電流及電網電壓進行檢測通過諧波分解算法將負載電流中的諧波及無功成分提取出來，再進行電流跟蹤控制。要想實現精確的諧波補償，首要任務是獲得準確的采樣值。常見的有源電力濾波器(APF)采樣的電氣量主要有：并網處的電網電壓、負載電流、APF的補償電流、APF直流側電壓。而對于一些特殊場合，如引入Dyn11變壓器的電力系統中，APF設備的并網點須選擇在低壓側，而低壓側無法測量得到負載電流，采樣得到的負載電流只能是高壓側的負載電流值，采集的電氣量發生變化，需要對諧波檢測的方法進行調整。綜上所述，如何根據Dyn11變壓器的工作特性設計新的諧波檢測方法，是解決在引入Dyn11變壓器場合中傳統諧波分解不再適用問題的關鍵。

發明內容

1.所要解決的技術問題：

本發明提供出一種基于Dyn11變壓器的諧波檢測方法，解決在引入Dyn11變壓器后由于采樣量發生變化而導致傳統諧波檢測方法不能使用的問題。

2.技術方案：

一種基于Dyn11變壓器的APF補償方法，其中負載連接在Dyn11變壓器的高壓側端，APF設備連接在Dyn11變壓器低壓側端；其特征在于：APF設備采集Dyn11變壓器高壓側端負載電流、Dyn11變壓器低壓側端并網點電壓、APF設備的輸出電流以及APF設備的直流側電壓。

其中，APF補償方法包括以下步驟：

步驟一：使用鎖相環PLL對APF設備采集的并網點電壓進行鎖相，得到并網點電壓的相角θ及sinθ和cosθ值；從而計算出sin(θ-30°)及cos(θ-30°)的值；所述的sin(θ-30°)及cos(θ-30°)的值即為Dyn11變壓器高壓側端電壓的相角信息。

步驟二：APF設備采集Dyn11變壓器高壓側電流負載電流i_la、i_lb、i_lc；將所述Dyn11變壓器高壓側電流負載電流i_la、i_lb、i_lc與步驟一中得到的Dyn11變壓器高壓側端電壓的相角信息，采用DFT算法對i_la、i_lb、i_lc進行諧波分解，提取其中的無功及諧波分量i_ha、i_hb、i_hc，并將i_ha、i_hb、i_hc折算至低壓側得到Dyn11變壓器低壓側電流的無功及諧波分量i_ha’、i_hb’、i_hc’。