一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法技术

本发明专利技术公开一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法，包括过零检测、改进型dq 法、改进的滤波环节，其特征在于该方法是一种改进型dq 法，对基波正序电压分量进行锁相，作为三相电流进行 d‑q 变换的参考信号。另外，基于电流平均值理论构建滤波环节以取代低通滤波器。本发明专利技术的新型三相电压不对称时无功电流检测方法，具有较高的检测精度，而且几乎没有检测延时，并且具备检测速度快、动态跟踪性能和抗干扰性好等优点，具有良好的实用性，对APF谐波检测研究具有一定的参考价值。

A new reactive current detection method under three phase voltage asymmetry

The invention discloses a novel reactive current detection method for a novel three-phase voltage asymmetry, including zero crossing detection, improved DQ method and improved filter link. The method is characterized by a modified DQ method, which is a phase locked phase of the positive sequence voltage component of the fundamental wave, and a reference signal of the three-phase current D Q conversion. In addition, based on the current average theory, the filter link is constructed to replace the low-pass filter. The new method of reactive current detection with asymmetric three-phase voltage has high detection precision, and has few detection delays, and has the advantages of fast detection speed, good dynamic tracking performance and anti-interference, and has good practicability. It has a certain reference value for the research of APF harmonic detection.

【技术实现步骤摘要】
一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法
本专利技术属于无功电流检测领域，尤其涉及一种采用改进dq检测法的新型三相电压不对称时无功电流检测方法。
技术介绍
随着电力电子设备等非线性负荷在电力系统中的广泛应用，无功功率对电网的影响也日趋严重。无功功率本身不消耗能量，但无功功率的变换将引起发电和输电设备上的电压降落和电能损失，影响系统电能质量，从而对发电、供电、配电3个方面都会产生不良影响。快速、准确地检测无功电流是进行无功补偿的首要任务。1983年，赤木泰文首先提出了瞬时无功功率理论，该理论的提出极大地推动了无功电流检测的发展。目前主要有以下几种检测方法:基于瞬时无功功率理论的检测法(包括p-q法、ip-iq法)、基于频域分析的FFT检测法、自适应无功电流检测法、基于小波分析的电流检测法和基于神经网络的电流检测法等。其中应用最多的是基于瞬时无功功率理论的ip-iq法。近年来在ip-iq法的基础上发展出了基于d-q变换的dq法。在三相电压不对称系统中，传统dq检测法会出现锁相不准确的情况，影响了检测的精确性。dq法响应速度取决于低通滤波器的设计，但是滤波器参数设计复杂，其固有延时对检测的实时性有一定影响。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供了一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法，该方法是一种改进型dq法，对基波正序电压分量进行锁相，作为三相电流进行d-q变换的参考信号。另外，基于电流平均值理论构建滤波环节以取代低通滤波器。本专利技术采用的技术方案是，一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法，包括过零检测、改进型dq法、改进的滤波环节。所述过零检测，作用是采集电流信号、电网电压信号。将采集的被测电流信号送入积分环节，构成动态系统。所述改进型dq法，在原有的方法之前增加了一个基波正序电压相位锁定环节，从而使d-q变换的参考信号与基波正序电压的相位信号同步，消除了在三相电压不平衡时由于相位差带来的对基波无功电流检测的影响。所述改进的滤波环节，没有使用传统的低通滤波器，而是通过电流平均值理论得到与基波分量相对应的直流量，其核心是用电流平均值原理提取出直流分量。本专利技术的有益效果是：本专利技术的新型三相电压不对称时无功电流检测方法，具有较高的检测精度，而且几乎没有检测延时，并且具备检测速度快、动态跟踪性能和抗干扰性好等优点，具有良好的实用性，对APF谐波检测研究具有一定的参考价值。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。图1是本专利技术电路原理框图。具体实施方式如图所示，本专利技术的新型三相电压不对称时无功电流检测方法，包括过零检测、改进型dq法、改进的滤波环节。所述过零检测，作用是采集电流信号、电网电压信号。将采集的被测电流信号送入积分环节，构成动态系统。再令传感器采集到的电网电压信号通过比较器对应一个周期的电网电压，输出占空比为50%的方波，输入到控制芯片，捕捉到方波的上升沿来确定该周期的角频率及消除相位累计误差。所述改进型dq法，在原有的方法之前增加了一个基波正序电压相位锁定环节，从而使d-q变换的参考信号与基波正序电压的相位信号同步，消除了在三相电压不平衡时由于相位差带来的对基波无功电流检测的影响。首先将三相电压变换到d-q坐标系下，采用与电流检测相同的dq法，得到其中的基波正序电压分量，对这个电压进行锁相，作为三相电流进行d-q变换的参考信号，这时已经消除了相位差带来的影响。所述改进的滤波环节，没有使用传统的低通滤波器，而是通过电流平均值理论得到与基波分量相对应的直流量，其核心是用电流平均值原理提取出直流分量。在三相负载电流对称时，经过变换，谐波次数均是6的倍数。因此对id、iq进行T/6的积分，得到的非零分量就是与基波分量对应的直流量，据此可得到负载电流的谐波分量。以上关于本专利技术的具体描述，没有局限性，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法，包括过零检测、改进型dq 法、改进的滤波环节，其特征在于该方法是一种改进型dq 法，对基波正序电压分量进行锁相，作为三相电流进行 d‑q 变换的参考信号；另外，基于电流平均值理论构建滤波环节以取代低通滤波器。

【技术特征摘要】
1.一种新型三相电压不对称时无功电流检测方法，包括过零检测、改进型dq法、改进的滤波环节，其特征在于该方法是一种改进型dq法，对基波正序电压分量进行锁相，作为三相电流进行d-q变换的参考信号；另外，基于电流平均值理论构建滤波环节以取代低通滤波器。2.根据权利要求1所述的新型三相电压不对称时无功电流检测方法，其特征在于，所述过零检测，作用是采集电流信号、电网电压信号；将采集的被测电流信号送入积分环节，构成动态系统。3.根据权利要求1所述的新型三...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵吉彬，
申请(专利权)人：赵吉彬，
类型：发明
国别省市：辽宁,21