[发明专利]一种单相电路的基波电流检测方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种单相电路的基波电流检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。采集到单相负载电流依次通过计算环节1、计算环节2、计算环节3和计算环节4，并通过相位计算和幅值计算分别计算环节4输出信号的相位和幅值。在求得环节4输出信号的相位和幅值后，通过基波生成环节，求取单相负载电流的基波电流。本发明所提出的分离方法具有不依赖锁相电路、无需进行旋转变换和电网电压信号、并能快速准确地分离出单相负载电流的基波电流的优点。

技术领域

本发明涉及电力系统，特别是涉及一种单相电路的基波电流检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着大量的非线性电力电子设备的投入应用，电网中的谐波含量不断地增加，造成了不少的经济损失和安全事故。因此，谐波污染也逐步成为了亟待解决的重要问题之一，谐波的治理对于保证良好的电能质量有着重大的意义。而基波电流提取技术是确保各类电力系统补偿设备具有良好性能的关键环节之一。如果将在三相系统中广泛使用的基于瞬时功率理论的电流谐波检测方法应用到单相电路中，往往需要虚构一个与电网电流或负载电流相正交的电气量。另外，当在非理想电网电压条件时，可能会因锁相环的输出相位振荡而导致虚构的正交量不准确。此外，基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法的精度和实时性与低通滤波器的阶数和截止频率存在密切关系，即使精心设计滤波器的阶数和截止频率，也很难完全抑制谐波中的高频交流分量对检测结果的影响。本发明提供无需采集电网电压信号、进行信号旋转变化和滤波器参数设计的单相电路的基波电流检测方法，来实现对单相负载电流的基波电流进行检测，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种单相电路的基波电流检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于快速有效地实现单相负载电流的基波电流检测。

为解决上述技术问题，本发明提供一种单相电路的基波电流检测方法，包括：

步骤1：利用单相负载电流i_L构造行向量[0 i_L]，通过滞后环节得到与行向量[0i_L]滞后10毫秒的信号[i_L1α i_L1β]；

步骤2：利用d₁＝i_L1αcos(-π/2)+i_L1βsin(-π/2)和q₁＝-i_L1αsin(-π/2)+i_L1βcos(-π/2)分别计算出计算环节1的中间输出量d₁和q₁；

步骤3：利用[s_1α s_1β]＝0.5([i_L1α i_L1β]-[d₁ q₁])计算出计算环节1的输出量s_1α和s_1β；

步骤4：构造与行向量[s_1α s_1β]滞后5毫秒的信号[i_L2α i_L2β]；

步骤5：利用d₂＝i_L2αcos(-π/4)+i_L2βsin(-π/4)和q₂＝-i_L2αsin(-π/4)+i_L2βcos(-π/4)分别计算出计算环节2的中间输出量d₂和q₂；

步骤6：利用[s_2α s_2β]＝0.5([i_L2α i_L2β]-[d₂ q₂])计算出计算环节2的输出量s_2α和s_2β；