[发明专利]一种电网电压支撑型模块化有源电力滤波器及控制算法

权利要求书

1.一种电网电压支撑型模块化有源电力滤波器，其特征在于：该有源电力滤波器由功率主电路、检测采样装置(3)、控制驱动部分(4)组成；所述功率主电路由电网电压支撑部分(1)与有源滤波部分(2)串联组成；所述检测采样装置(3)的输入侧分别接于耦合点(PCC)电网侧母线、耦合点负载侧配电线、有源滤波部分输出侧及直流侧，其输出侧与控制驱动部分(4)相连；所述控制驱动部分(4)输入侧与检测与采样装置输出侧相连，其输出侧与功率器件相连。

2.根据权利要求1所述电网电压支撑型模块化有源电力滤波器，其特征在于：所述电网电压支撑部分，每相由n个H桥单元串联组成，n为自然数，据电网电压等级选取；所述功率主电路中有源滤波部分，由m个全桥逆变单元组成，m为自然数，据补偿容量需求选取；所述H桥单元由2个桥臂及1个电容并联组成，各桥臂由2个全控型功率器件串联组成，各桥臂中点为H桥单元接口；所述全桥逆变单元由3个桥臂及1个电容并联组成，各桥臂由2个全控型功率器件串联组成，各桥臂中点为全桥逆变单元输出接口，接口处接滤波电感L。

3.根据权利要求1所述电网电压支撑型模块化有源电力滤波器，其特征在于：所述检测采样装置由3路电网电压采集装置、3路负载电流采集装置、3m路有源滤波部分输出电流采集装置及3n+m路直流侧电容电压采集装置组成；所述电网电压采集装置安装于公共耦合点电网侧；所述负载电流采集装置安装于公共耦合点负载侧；所述有源滤波部分输出电流采集装置分别安装于有源滤波部分m个全桥逆变单元输出侧；所述直流侧电容电压采集装置分别安装于3n个H桥单元和m个全桥逆变单元直流侧。

4.根据权利要求1所述所述电网电压支撑型模块化有源电力滤波器，其特征在于：所述控制驱动部分(4)由DSP(5)、FPGA(6)及驱动电路(7)组成，DSP与FPGA通过IO口直连，FPGA与驱动电路通过光电隔离装置(8)耦合；所述控制驱动部分输入为3路电网电压采样信号、3(m+1)路电流采样信号及3n+m路直流侧电容电压采样信号；所述采样信号经A/D转换输入DSP及FPGA，经处理输出6n+3m路开关状态信号；所述开关状态信号经光纤传递至驱动电路，控制驱动部分输出12n路H桥PWM驱动脉冲及6m路全桥PWM驱动脉冲，分别连接到电压支撑部分和有源滤波部分功率器件，并分别控制电压支撑部分和有源滤波部分功率器件通断。