[发明专利]一种有源电力滤波器的谐波检测锁相方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，更具体地说，涉及一种有源电力滤波器的谐波检测锁相方法和装置。

背景技术

有源电力滤波器(APF)是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。所述有源电力滤波对谐波电流的检测是保证APF补偿性能的关键。

现有的谐波检测方法多采用ip-iq法进行，即，通过锁相得到的相角信息，计算出三相瞬时有功电流ip和无功电流iq，从而得到待补尝的谐波和无功电流，锁相方法的合理性直接影响到谐波检测获得的谐波和无功指令电流精度。常用的锁相方法为硬件锁相和软件锁相，其中，以硬件锁相为例，其通常采用过零比较的方式将输入电压转换为方波，得到所需电压的相角信息，由于其锁相原理和硬件结构都比较简单，得到广泛应用。

然而，由于电力网中当所述电压信号处于畸变不平衡情况时，则所述APF中的检测电路中各种干扰信号使得过零点难于被测出，从而使上述锁相方法输出信号产生振荡，不仅影响锁相实时性，且导致锁相精度低甚至锁相失败，进而影响到所述APF的补偿效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种有源电力滤波器的谐波检测锁相方法和装置，以实现在电网不平衡情况下准确锁相的目的。

一种有源电力滤波器的谐波检测锁相方法，包括：

对采样得到的三相电压信号分别相移滤波，得到第一级处理信号；

将所述第一级处理信号代入分序式得到三相电压基波正序分量；

采用dq同步坐标系对所述三相电压基波正序分量锁相。

将采集得到的三相电压信号分别相移滤波后提取出基波正序分量，对正序三相电压采用dq同步坐标系锁相算法锁相，克服了电压信号在不平衡电网中电压信号畸变而导致的锁相速度慢及精度低的缺点。

优选地，所述对采样得到的三相电压信号分别相移滤波，得到第一级处理信号具体为：

将带反馈环二阶广义积分器GIFL作为两相信号发生器，对所述电压信号进行90°相角偏移并滤除高次谐波，输出：

v‾′=D‾v‾|D‾|=kωkω(kωkω)2+(ω2-ωk2)2∠D‾=tan-1(ωk2-ω2kωkω),]]>qv‾′=Q‾v‾|Q‾|=ωkω|D‾|∠Q‾=∠D‾-π2]]>