[发明专利]应用于有源电力滤波器中的相位提取方法

摘要

本发明公开了一种应用于有源电力滤波器中的相位提取方法，将三相电压转换到静止的坐标系，然后从静止的坐标系转换到与三相电压同步旋转的坐标系，得到交流电压的直流分量，直流分量为零，将与参考值相比较，得到误差信号，再经过非线性的PI调节器控制后输出误差信号，再与理论的角频率相加后得到实际角频率。本发明针对三相电压发生不平衡或电压发生突变时，可快速准确的对相位进行提取，能够很好地满足有源电力滤波器对谐波检测高精度和实时性的要求。

主权项

应用于有源电力滤波器中的相位提取方法，其特征在于包括以下步骤：（1）对电网的三相电压进行实时采集，并将采集到的实际电压信号归一化为：式中，为理想相位；（2）将采集到电网的三相电压进行Clark变换，即将三相电压矢量由abc坐标投影到直角坐标系αβ上：变换方法为式中，，为静止坐标变换矩阵；（3） 将变换后的电压矢量，进行Park变换；实现步骤为将直角坐标系，投影到同步旋转坐标系dq坐标系下，变换方法如下：式中，，是同步旋转坐标变换矩阵，经过公式计算后，，由于分量非常微小，可以将线性为：；（4） 对计算所得的微小分量进行PI控制，本次采用了一种新型的PI控制模型，这种新型PI控制器的数学模型为：，其中为上面计算所得的微小分量，输出量y为所提取电压的角频率；（5） PI控制模型中有两个比例控制系数，分别为，，其中比例增益参数的数学模型为：积分增益参数的数学模型为：由于，会随着参数的变化而变化，因此在PI控制器控制提取角频率的时候可以根据的变化来快速的响应，从而满足动态响应特性；（6）得到角频率后，通过对进行积分，从而得到相角θ，实现相位提取功能。