[发明专利]一种电能质量控制器、控制方法及系统

权利要求书

1.一种电能质量控制器，其特征在于，包括：

主电路和控制电路；

所述主电路包括：串联变压器和并联变压器；所述串联变压器的一次侧绕组分别与电源和非线性负载电连接，所述串联变压器的一次侧绕组用于流过基波电流；所述并联变压器的一次侧绕组与所述非线性负载并联连接，所述并联变压器的一次侧绕组用于流过谐波电流；

所述控制电路包括：逆变模块和控制模块；所述控制模块与所述逆变模块的控制端电连接，所述控制模块用于根据所述串联变压器一次侧绕组流过的所述基波电流和所述并联变压器一次侧绕组流过的所述谐波电流向所述逆变模块输出控制信号；

所述逆变模块分别与所述串联变压器的二次侧绕组以及所述并联变压器的二次侧绕组电连接，所述逆变模块用于根据所述控制信号分别向所述串联变压器的二次侧绕组以及所述并联变压器的二次侧绕组输出交流电信号。

2.根据权利要求1所述电能质量控制器，其特征在于，所述主电路还包括：无源滤波模块；

所述无源滤波模块与所述并联变压器的一次侧绕组并联连接，所述无源滤波模块用于与所述并联变压器配合隔离所述非线性负载的谐波。

3.根据权利要求1所述电能质量控制器，其特征在于，所述逆变模块包括第一逆变器和第二逆变器；

所述第一逆变器的输入端和所述第二逆变器的输入端分别与直流电源电连接，所述直流电源用于向所述第一逆变器和所述第二逆变器提供直流电信号；

所述第一逆变器的输出端与所述串联变压器的二次侧绕组电连接，所述第二逆变器的输出端与所述并联变压器的二次侧绕组电连接，所述第一逆变器和所述第二逆变器用于将直流电信号逆变为交流电信号。

4.根据权利要求1所述电能质量控制器，其特征在于，所述控制模块包括：

信号检测单元，用于检测并提取出所述串联变压器一次侧绕组中流过的负载电流中的基波电流，并生成基波电流控制信号；用于检测并提取出所述并联变压器一次侧绕组中的谐波电流和基波电流，并生成混合电流控制信号；

电流跟踪控制单元，所述电流跟踪控制单元与所述信号检测单元电连接；所述电流跟踪控制单元，用于分别跟踪控制所述串联变压器一次侧绕组中检测出的所述基波电流控制信号和所述并联变压器一次侧绕组中检测出的所述混合电流控制信号。

5.根据权利要求4所述电能质量控制器，其特征在于，所述控制模块还包括SPWM控制驱动单元；

所述SPWM控制驱动单元与所述电流跟踪控制单元电连接；所述SPWM控制驱动单元，用于向所述逆变模块提供导通与关断的控制信号。

6.一种电能质量控制器的控制方法，其特征在于，应用于电能质量控制器，所述电能质量控制器包括：主电路和控制电路；所述主电路包括：串联变压器和并联变压器；所述串联变压器的一次侧绕组分别与电源和非线性负载电连接；所述并联变压器的一次侧绕组与所述非线性负载并联电连接；所述控制电路包括：逆变模块和控制模块；所述逆变模块分别与所述串联变压器的二次侧绕组以及所述并联变压器的二次侧绕组电连接，所述控制模块与所述逆变模块的控制端电连接；

所述方法包括：

串联变压器的一次侧绕组流过基波电流；

并联变压器的一次侧绕组流过谐波电流；

控制模块根据所述串联变压器一次侧绕组流过的所述基波电流和所述并联变压器一次侧绕组流过的所述谐波电流向所述逆变模块输出控制信号；

所述逆变模块根据所述控制信号分别向所述串联变压器的二次侧绕组以及所述并联变压器的二次侧绕组输出交流电信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电能质量控制器的所述主电路还包括无源滤波模块；所述无源滤波模块与所述并联变压器的一次侧绕组并联连接；

所述方法还包括：

无源滤波模块与所述并联变压器配合隔离所述非线性负载的谐波。