[发明专利]一种基于三相四线制零序电流分离的谐波检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及谐波检测技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于三相四线制零序电流分离的谐波检测方法。

背景技术

三相四线制系统与三相三线制系统的区别在于存在零线，因而用于三相四线制系统中谐波和无功电流的检测方法与用于三相三线制系统中的相比，根本的区别在于：对三相电流中零序分量的处理。同样，与三相三线制的情况类似，三相四线制APF(有源电力滤波器)的组成还是由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两部分组成，对于前一部分，要求在三相四线制的情况下仍要准确快速地形成指令电流；也就是说，除了检测出被补偿对象中的谐波电流分量、基波电流负序分量以外，还要对系统中的零序电流分量作出适当的处理；而对于后一部分，则要求根据指令电流信号正确地产生补偿电流，包括谐波分量、基波负序分量和零序电流分量。

电力系统谐波检测和无功补偿已经成为电力系统领域所面临的一个重大课题，受到越来越多的关注，很多国家都对此给与了足够的重视；而我国对于这方面的工作主要集中在三相三线制系统中，在三相四线制中也有一些研究，但是仍有许多问题有待于深入解决。目前，我国低压配电系统中主要采用三相四线制供电方式，如工厂、民用住宅和城市等电力系统中广为应用。有APF(有源电力滤波器)在谐波抑制和无功补偿中得到了广泛的研究，并开始进入工业应用阶段。其中无功谐波电流检测环节和电流跟踪控制环节是影响有源电力滤波器性能的两个关键环节。因此，对三相四线制系统中无功谐波电流检测方法和补偿策略的研究有着重要的实际意义。

在传统三相四线的有缘滤波器补偿设备中，其控制算法的核心是将三相系统划分为三个独立的系统看待。设备输出的谐波电流可实现对三相系统的系统补偿，而不能对中心线的谐波进行补偿，同时，三相独立补偿的方法需要三组独立的逆变器，设备装置的成本较高，经济性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方法简单，成本低的基于三相四线制零序电流分离的谐波检测方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于三相四线制零序电流分离的谐波检测方法，包括：首先，计算出三相四线制系统中的零序电流，进而计算出各相电流的零序分量，然后，将零序电流分量从三相电流中去掉，最后，除去零序分量后的三相电流可按照三相三线制情况下的检测方法进行检测。

优选的，所述谐波检测方法具体包括以下步骤，

a、计算出三相四线制系统中三相电流i_a，i_b，i_c的零序分量的步骤：

即在三相四线制系统中，计算出三相负载电流中所包含的零序分量i_o为：

i_o＝(i_a+i_b+i_c)/3；(3)

b、将i_o从三相电流中分离出来，得出：