[发明专利]适用于三相三线制电路的无功功率计算方法

说明书

本发明涉及一种适用于三相三线制电路的无功功率计算方法，属于电能计量技术领域。该方法适用于正弦电路和非正弦电路的无功功率计算，首先构建系数C₃₂、C₂₃和C，并获取A相电压同步信号及其倍频信号，测量三相电流i_a、i_b和i_c及三相电压e_a、e_b和e_c，则可中间变量i_α、i_β和i_q，根据Ip_Iq算法进而可以计算三相无功电流i_aq、i_bq和i_cq，然后计算出的无功电流与三相电压相乘，即可得到三相无功功率。本发明可以实现无功功率的实时计算，算法实现简单，适用于三相三线制无功功率计算。

技术领域

本发明属于电能计量技术领域，具体涉及一种适用于三相三线制电路的无功功率计算方法。该方法可实现无功功率的实时计算，减少延时。

背景技术

传统的无功功率定义要求电压和电流都是正弦波，而对于非正弦的电路进行无功功率计算时不再适用，并且传统定义计算无功功率时需要对一个电网周期进行积分，存在很大延时。

对三相无功功率进行实时计算，是补偿无功功率的前提。电网中的电压电流都不是理想的正弦波，尤其是含有谐波的非正弦电路的无功功率至今都没有被广泛接受的科学而权威的计算方法。因此我单位提出一种新的无功功率的计算方法，满足实时计算无功功率且适用范围更广。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种新的无功功率的计算方法，是具有满足实时计算功能的无功功率计算方法，其基于瞬时功率理论和Ip_Iq算法实现。该方法既适用于正弦电路，也适用于非正弦电路；本发明方法计算简单，测量效率高，特别适用于三相三线制电路。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于三相三线制电路的无功功率计算方法，包括以下步骤：

步骤(1)：构建系数C₃₂、C₂₃和C，并通过过零检测电路检测A相电压的同步方波信号，该同步方波信号经锁相倍频电路(PLL)获得同步方波信号的倍频信号；构建系数C₃₂、C₂₃和C如下：

其中，sin(wt)为与A相电压同步的正弦值，cos(wt)为与sin(wt)对应的余弦值；

N的值为锁相倍频电路的倍频数，A相同步方波信号主要是用来作为系数矩阵C参与计算的中断信号，而A相同步方波的倍频信号作为A/D采样的中断信号，保证每个电网周期采样点数一样，不受电网周期波动的影响；