[发明专利]滤波电路控制方法、可消除杂波的滤波电路和空调器

说明书

本发明公开了滤波电路控制方法、可消除杂波的滤波电路和空调器，其中所述滤波电路控制方法包括：对在设备端采集到的设备电压U1进行相位滞后控制，生成滞后电压U2；将在电网端采集到的电网电压U3与所述相位滞后电压U2做减法运算，检出杂波电压U4；将所述杂波电压U4进行反向控制，生成反向电压U5；将所述反向电压U5进行超前相位控制，向电网端输出超前电压U6；本发明对设备输出电压及电网电压进行运算，并由滞后环节与超前环节对相位偏差进行控制，可以实现有源滤波功能，对设备产生的杂波进行自消除，不会向电网倒送杂波电压；同时硬件电路简单，容易实现，成本低廉，易于推广应用。

技术领域

本发明涉及滤波电路，尤其涉及一种可有效消除杂波的有源滤波电路、滤波电路控制方法和空调器。

背景技术

现代社会电子电力装置的使用是日益增多，电子电力装置在存在着大量开关管、变压器等非线性开关器件，其正常工作过程中会产生丰富的高频谐波分量，经过相互之间的耦合后，会通过与电网的接口向电网注入各种杂波，对电网造成污染，这将带来电磁兼容问题，进而影响电网中电力用户的正常使用。所以需要在电子电力装置与电网之间加装滤波电路。

现有的一种滤波方法是无源滤波方法，其设置简单、成本低廉，能够满足基本的滤波需求。但是无源滤波器件的寄生参数在高频下会对既定的滤波参数造成巨大影响，使无源滤波器不仅不能起到预期的滤波效果，反而会产生反作用。另外，无源滤波器往往受带宽限制，不能实现通频带的滤波，这也使得无源滤波器的通用性大大降低。

现有的另外一种滤波方法是有源滤波。其主要原理就是从被补偿对象检测杂波电压，再由补偿装置产生一个与该杂波电压大小相等但相位相反的补偿电压，从而消除电网中的杂波电压。该方案是依靠补偿装置中滤波电路的一些算法设计补偿参数，由于系统延迟及滞后特性，导致产生的补偿电压与正常输出电压中的杂波电压存在一个相位差，使补偿电压不能够和正常输出电压中的杂波电压相位完全吻合，不仅不能精准消除杂波对电力系统的干扰，还会注入更多的杂波电压。并且有源滤波器算法比较复杂，设计难度大，成本较高，为推广应用带来很大难度。

因此，如何设计一种有源滤波电路，使补偿电压能够和正常输出电压中的杂波电压相位完全吻合，有效消除杂波电压，并且不向电网注入其它杂波电压，是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的补偿电压不能够和杂波电压吻合，存在相位偏移的缺陷，本发明提出一种滤波电路控制方法、可消除杂波的滤波电路和空调器。

本发明采用的技术方案是一种滤波电路控制方法：对在设备端采集到的设备电压U1进行相位滞后控制，生成滞后电压U2；将在电网端采集到的电网电压U3与所述相位滞后电压U2做减法运算，检出杂波电压U4；将所述杂波电压U4进行反向控制，生成反向电压U5；将所述反向电压U5进行超前相位控制，向电网端输出超前电压U6。对在设备端采集的设备电压U1进行保持控制，生成保持电压U7；将所述保持电压U7进行同相控制，向电网端输出同相电压U8。

本发明还设计了一种可消除杂波的滤波电路，其包括依次连接在设备端和电网端之间的滞后器、减法器、反相器和超前器，其中所述滞后器连接设备端，将在设备端采集到的设备电压U1进行相位滞后控制，输出相位滞后电压U2；所述减法器的一个输入端连接所述滞后器的输出端、减法器的另一个输入端连接电网端，将在电网端采集到的电网电压U3与所述相位滞后电压U2做减法运算，输出杂波电压U4；所述反相器，将所述杂波电压U4进行反向控制，输出反向电压U5；所述超前器，将所述反向电压U5进行超前相位控制，输出超前电压U6。

所述设备端和电网端之间还依次连接保持器和同相器，其中所述保持器，将在设备端采集的设备电压U1进行电压保持控制，输出保持电压U7；所述同相器，将所述保持电压U7进行同相控制，输出同相电压U8。