用于电能质量控制器的计算负载预测电流装置及其方法制造方法及图纸

技术编号:24353960 阅读:38 留言:0更新日期:2020-06-03 02:10
本发明专利技术涉及智能电网技术领域,一种用于电能质量控制器的计算负载预测电流装置及其方法,其中方法包括以下步骤:(1)将检测的负载电流做ABC/DQ变换,(2)低通滤波,(3)负载电流的预测,(4)进行DQ/ABC变换。装置包括只补偿谐波电流时负载预测电流计算的装置及同时补偿无功和谐波电流时负载预测电流计算的装置。本发明专利技术主要针对电气化铁路导致的电能质量问题,实现对电气化铁路中产生的无功、谐波、三相不平衡分量的整体提取,反向后作为逆变器的控制命令,实现电气化铁路的电能质量综合治理。相比于传统负载预测电流计算方法具有简单、有效、可靠,容易实现等优点。

The device and method of calculating load forecasting current for power quality controller

【技术实现步骤摘要】
用于电能质量控制器的计算负载预测电流装置及其方法
本专利技术涉及一种用于电能质量控制器的计算负载预测电流装置及其方法,属于智能电网

技术介绍
随着电气化进程的深入,电力系统的负载类型也发生了巨大的变化。值得一提的就是电气化铁路是伴随着电力机车的出现而产生的,因为电力机车本身不自带能源,需要铁路沿途的供电系统源源不断地为其输送电能来驱动车辆。电力机车的供电有直流制和交流制两种,直流制是将高压、三相电力在牵引变电所降压和整流后,向接触网供直流电。交流制是将高压、三相电力在变电所降压和变成单相后,向接触网供交流电。由于电力机车采用单相供电,会向电力系统注入负序分量,同时由于电力机车采用整流电路进行直流驱动,因此也会产生大量的谐波分量和无功分量,因此电能质量极差。随着电气化铁路的广泛应用,电力系统的高次谐波含量也随之增加,导致电力系统的电能质量下降。电气化铁路的用电负荷是非线性的,而且随着运输强度的变化而变化。电气化铁路产生的谐波分量、负序分量、电压波动、三相不平衡、闪变等电能质量问题已经严重的影响了电力系统的运行安全,所以解决电气化铁路产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能质量控制器的负载预测电流计算方法,包括只补偿谐波电流时的负载预测电流计算方法及同时补偿无功和谐波电流时的负载预测电流计算方法,其特征在于:所述只补偿谐波电流时的负载预测电流计算方法,包括以下步骤:/n步骤1、将检测的负载电流做ABC/DQ变换,通过公式(1)进行描述,/n

【技术特征摘要】
1.一种电能质量控制器的负载预测电流计算方法,包括只补偿谐波电流时的负载预测电流计算方法及同时补偿无功和谐波电流时的负载预测电流计算方法,其特征在于:所述只补偿谐波电流时的负载预测电流计算方法,包括以下步骤:
步骤1、将检测的负载电流做ABC/DQ变换,通过公式(1)进行描述,



式中,xa表示负载A相的电流,xb表示负载B相的电流,xc表示负载C相的电流,xd表示变换后的D轴负载电流,xq表示变换后的Q轴负载电流,T2/3表示将三相电电流变换为两相正交电流,通过公式(2)进行描述,



Tdq表示将两相正交静止电流坐标轴变换为旋转坐标轴,通过公式(3)进行描述,



步骤2、低通滤波,采用通用的LPF低通滤波器,将步骤1中计算后的D轴负载电流和Q轴负载电流分别经过第一LPF低通滤波器及第二LPF低通滤波器后进入步骤3中的第一预测模块及第二预测模块;
步骤3、负载电流的预测,对D轴负载电流而言,先把D轴负载电流按照时间序列形成一个序列矩阵x(0),通过公式(4)进行描述,
x(0)=[x(0)(1),x(0)(2),x(0)(3),…,x(0)(n)](4)
式中,x(0)(1)表示时间序列轴为1的负载电流,x(0)(2)表示时间序列轴为2的负载电流,x(0)(n)表示时间序列轴为n的负载电流,n为大于1的正整数,取值越大,预测负载电流精度就越高稳定性好,但也会同时导致计算量的增加;
基于上述的序列矩阵,计算得到y(0)(k),



式中,k表示序列的顺序,与时间序列顺序类似,
生成新的矩阵y(1),通过公式(6)进行描述,
y(1)=[y(1)(1),y(1)(2),y(1)(3),…,y(1)(n)](6)
式中,y(1)(1)表示序列为1的中间计算量,y(1)(2)表示序列为2的中间计算量,y(1)(n)表示序列为n的中间计算量,n为大于1的正整数,
对公式(6)的矩阵,计算得到,



对于这个广义矩阵系统,将y(1)用y(1)(k)和y(1)(k-1)的均值来代替,通过公式(8)进行描述,



式中,参数a和u表示计算系数,具体计算,通过公式(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏霄张光普杨华王恩波杜红宇任顺利钱嘉怡赵海春高扬董雪武郑航曾繁鹏
申请(专利权)人:大连地铁运营有限公司大连地铁集团有限公司锐芯电气技术大连有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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