一种基于混合型谐波检测的有源电力滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于混合型谐波检测的有源电力滤波器，包括有源电力滤波器主电路和混合型谐波检测电路。其中混合型谐波检测电路有效整合了模拟和数字控制的优势，既避免了对含有高频分量信号的数字采样误差，同时简化数字信号处理器（ＤＳＰ）功能为对负载电流基波分量的提取，使得数字控制引入的时间延迟影响仅仅局限于基频信号。在此基础上，通过在基于同步旋转坐标系的基波提取算法中引入了相位补偿策略，成功解决了数字控制引入的时间延迟问题，最终保证了高精度的谐波实时检测。本实用新型专利技术装置电路实现简单，成本低廉，易于应用于现有的数字化谐波检测系统改造，将能满足高质量的实时谐波补偿需求，实用价值高。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力谐波滤波装置，进一步涉及一种基于混合型谐波检测的有源电力滤波器。
技术介绍
电网谐波问题已经引起人们广泛重视，许多国家及地区制定了各自的谐波标准。我国也在1993年通过了《电能质量公用电网谐波》(GB/T-14594-93)，用以限制供电系统及用电设备的谐波污染。随着电力电子技术的发展，电力有源滤波器作为一种动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，可对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，能有效弥补传统无源滤波器的不足，是一种很有前途的谐波抑制装置，且已经步入了实用化阶段。其中，并联型有源滤波器是最基本的形式，并获得了最为广泛的应用。有源电力滤波器包括主电路和谐波检测电路两部分，其中主电路包括电流控制环节、驱动环节、三相变流器和电感。影响有源滤波器补偿精度的因素，主要取决于谐波检测、电流控制和主电路参数设计等。其中，高精度、实时性谐波检测方法及其实现，将直接影响着补偿性能。传统的有源电力滤波器谐波检测电路都由模拟器件实现，需要多个乘法器，硬件成本高；且易受温漂和环境变化的影响，存在着精度低、抗干扰差以及电路复杂等缺陷。近年来，基于数字信号处理器(DSP)、微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于混合型谐波检测的有源电力滤波器，具有主电路（１）和谐波检测电路（２）两部分，主电路（１）包括电流控制环节（１１）、驱动环节（１２）、三相变流器（１３）和电感（１４），其特征是谐波检测电路（２）包括：－电流传感器（３），用于实时测量非线性负载电流，其输入端接负载电流，输出端分二路，分别与信号调理电路（４）和模拟加法器（１０）的输入端相连；－信号调理电路（４），用于滤除电流传感器（３）输出电流信号（ｉ↓［Ｌａ］，ｉ↓［Ｌｂ］，ｉ↓［Ｌｃ］）中的高频噪声信号，并且将双极性信号转变为单极性信号（ｉ′↓［Ｌａ］，ｉ′↓［Ｌｂ］，ｉ′↓［Ｌｃ］）；－采样／保持电路（５），用于对信号调理电路（４）输...

【技术特征摘要】
1.一种基于混合型谐波检测的有源电力滤波器，具有主电路(1)和谐波检测电路(2)两部分，主电路(1)包括电流控制环节(11)、驱动环节(12)、三相变流器(13)和电感(14)，其特征是谐波检测电路(2)包括—电流传感器(3)，用于实时测量非线性负载电流，其输入端接负载电流，输出端分二路，分别与信号调理电路(4)和模拟加法器(10)的输入端相连；—信号调理电路(4)，用于滤除电流传感器(3)输出电流信号(iLa，iLb，iLc)中的高频噪声信号，并且将双极性信号转变为单极性信号(iLa′，iLb′，iLc′)；—采样/保持电路(5)，用于对信号调理电路(4)输出的单极性三相电流信号(iLa′，iLb′，iLc′)在同一时间进行电平保持，输出同步三相负载电流信号，其输入端与信号调理电路(4)的输出端相连，；—数字信号处理器芯片(6)，执行基于相位补偿的同步旋转坐标算法，提取负载电流中的基波正序分量，该芯片的一个A/D转换输入端与采样/保持电路(5)的输出端相连，另一个A/D转换输入端接电压控制调节量(Δid)；—锁相倍频电路(7)，用于将电网电压的过零点检出，形成方波脉冲信号(T1)，同时将方波脉冲信号(T1)N倍频，形成倍频脉冲信号(TN)，形成的方波脉冲信号(T1)和倍频脉冲信号(TN)均与数字信号处理器芯片(6)的CAP口相连；—数字/模拟转换器(8)，用于将三相负载电流的基波正序分量转换为单极性模拟信号(iaf′，ibf′，icf′)，其输入端与数字信号处理器芯片(6)的数字量输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仲，徐德鸿，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]