[发明专利]混合补偿系统及其适用的控制方法

权利要求书

1.一种混合补偿系统，电连接于一电网及一负载之间，该混合补偿系统包含：

一有源滤波器，用以产生一输出电流，且包含一开关电路、一直流母线电容和一滤波电感；

一无源滤波器，与该有源滤波器并联连接；以及

一控制单元，用以控制该有源滤波器的运行，且包含：

一电压控制器，用以根据该直流母线电容的一母线电压与一参考电压输出一第一电流给定信号；

一第一无功电流检测器，用以根据一采样电流和该电网的一电网电压的一基波相位信号产生一第二电流给定信号，其中该采样电流与流经该电网及该负载之间的电流成相关性；

一谐波电流补偿器，用以根据该采样电流、该基波相位信号以及至少一个相位补偿信号产生一第三电流给定信号；

一电流环控制器，用以根据该第一电流给定信号、该第二电流给定信号、该第三电流给定信号、该有源滤波器的该输出电流以及该电网的一电压信号产生一控制信号；以及

一调制器，用以根据该控制信号产生一驱动信号，以控制该开关电路动作，使该有源滤波器产生并调整该输出电流。

2.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该采样电流包含一第一采样电流，该第一采样电流通过采集该电网与该混合补偿系统之间的电流获得。

3.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该无源滤波器连接于该有源滤波器与该负载之间；该采样电流包含一第二采样电流，该第二采样电流通过采集该有源滤波器与该无源滤波器之间的电流获得。

4.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该至少一个相位补偿信号包含多个相位补偿信号，该谐波电流补偿器用以接收该采样电流、该基波相位信号和该多个相位补偿信号，并提取该采样电流中的m至n次谐波以及根据该多个相位补偿信号补偿该m至该n次谐波；其中m≥2，n≥m。

5.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该谐波电流补偿器包含第m至第n正变换单元、第m至第n幅值补偿单元、第m至第n反变换单元以及一运算器；该至少一个相位补偿信号包含第m至第n相位补偿信号；其中，第k个正变换单元用以根据该采样电流、k倍的该基波相位信号以及第k相位补偿信号产生第k正变换信号；第k个幅值补偿单元用以根据该第k正变换信号产生第k幅值补偿信号；第k个反变换单元用以根据该第k幅值补偿信号以及k倍的该基波相位信号产生第k谐波电流给定信号；该运算器用以接收第m至第n谐波电流给定信号，并根据该第m至该第n谐波电流给定信号产生该第三电流给定信号；其中m大于等于2，m≤k≤n，且该第m至该第n谐波电流给定信号包含该第k谐波电流给定信号。

6.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该谐波电流补偿器包含第m至第n正变换单元、第m至第n幅值补偿单元、第m至第n反变换单元以及一运算器；该至少一个相位补偿信号包含第m至第n相位补偿信号；其中，第k个正变换单元用以根据该采样电流以及k倍的该基波相位信号产生第k正变换信号；第k个幅值补偿单元用以根据该第k正变换信号产生第k幅值补偿信号；第k个反变换单元用以根据该第k幅值补偿信号、k倍的该基波相位信号以及第k相位补偿信号产生第k谐波电流给定信号；该运算器用以接收第m至第n谐波电流给定信号产生该第三电流给定信号；其中m≥2，m≤k≤n，且该第m至该第n谐波电流给定信号包含该第k谐波电流给定信号。

7.如权利要求1所述的混合补偿系统，其中该谐波电流补偿器包含第m至第n正变换单元、第m至第n幅值补偿单元、第m至第n反变换单元以及一运算器；该至少一个相位补偿信号包含第m至第n相位补偿信号；其中，第k个正变换单元用以根据该采样电流、k倍的该基波相位信号以及第k相位补偿信号产生第k正变换信号；第k个幅值补偿单元用以根据该第k正变换信号产生第k幅值补偿信号；第k个反变换单元用以根据该第k幅值补偿信号、k倍的该基波相位信号以及第k相位补偿信号产生第k谐波电流给定信号；该运算器用以接收第m至第n谐波电流给定信号产生该第三电流给定信号；其中m≥2，m≤k≤n，且该第m至该第n谐波电流给定信号包含该第k谐波电流给定信号。