基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法，该方法包括以下步骤：断开干扰源模拟装置和模拟电网负载，在FPGA中生成一个相位已知的正弦波；将正弦波作为开关管的调制波信号，通过注入点注入至负载电阻中；使用干扰电流传感器采集负载侧的干扰电流信号；通过前置放大器对采集到的干扰电流信号进行滤波放大，然后送入FPGA中；在FPGA中打开逻辑分析仪，将产生的正弦波信号与前置放大得到的信号进行比对，得出该频点出的相位偏差；通过寄存器固定延时的方法对误差信号进行延时，补偿抵消信号和干扰信号偏差的相位。本发明专利技术对电网无冲击，易于操作实现，可实现自适应窄带有源电力滤波器对1kHz至20kHz内任意频点的干扰电流抑制功能。意频点的干扰电流抑制功能。意频点的干扰电流抑制功能。

【技术实现步骤摘要】
基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法


[0001]本专利技术涉及应用于直流电网的自适应窄带有源电力滤波器
，尤其涉及一种基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法。

技术介绍

[0002]自适应有源滤波器可以分为宽带滤波和窄带滤波，其中宽带滤波需要无差别的对一个频段内的干扰进行抑制，占用较多硬件资源，成本高。而电网中的干扰主要集中在基波及其倍频，因此只需要窄带滤波器对幅值较高的干扰进行抑制。
[0003]传统的宽带滤波中的次级通道辨识方法主要为注入随机噪声法，该方法设计一个FIR数字滤波器去表示次级通道的特性，通过自适应的算法，依据目标函数实时调节滤波器的参数，LMS算法收敛时FIR滤波器的滤波系数即为次级通道的单位脉冲响应函数。具体地，该方法利用FPGA产生高斯白噪声，经功率放大，最后经过次级通道后被误差传感器采集，将高斯白噪声和由误差传感器采集到的信号作为算法的输入，利用LMS算法得出次级通道的单位脉冲响应函数。
[0004]然而，注入随机噪声法需要向直流电网中注入随机噪声，对电网的危害难以估本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于延时的自适应窄带有源滤波器，其特征在于，包括相互串联形成回路的干扰源模拟装置、模拟电网内阻R1、干扰电流传感器C1、注入点1、干扰电流传感器C2、负载电阻R2、频谱仪、注入点2；干扰电流传感器C1和干扰电流传感器C2上还连接有前置放大器，前置放大器、注入点1、注入点2均与谐波抑制装置主机相连；其中：干扰源模拟装置，包括相互连接的信号源和功率放大器，通过调节信号源的频率和幅值，产生不同频率不同幅值的干扰信号；干扰电流传感器C1，用于检测干扰信号频点；干扰电流传感器C2，用于检测干扰信号幅值和相位；前置放大器，用于对干扰电流传感器C1与干扰电流传感器C2采集到的干扰电流的频率、幅值和相位经过前置放大滤波后，送入谐波抑制装置主机；谐波抑制装置主机，用于产生一个与干扰电流幅值相同，相位相反的抵消信号，在注入点1和注入点2进行注入，对干扰电流进行抑制。2.根据权利要求1所述的基于延时的自适应窄带有源滤波器，其特征在于，谐波抑制装置主机内设有FPGA，通过FPGA实现基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法，实现自适应窄带有源电力滤波器对1kHz至20kHz内任意频点的干扰电流抑制功能。3.一种基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1，结合目标直流电网的输出干扰特性，设定模拟电网内阻和负载电阻；步骤2，断开干扰源模拟装置和模拟电网负载，在FPGA中生成一个相位已知的正弦波；步骤3，将上述正弦波作为功率放大器的调制波信号，即对正弦波信号进行功率放大，通过注入点注入至负载电阻中形成干扰电流interference_current；步骤4，使用干扰电流传感器C1与干扰电流传感器C2采集负载侧的干扰电流信号；通过前置放大器对采集到的干扰电流信号进行滤波放大，消除高频杂波干扰，然后送入FPGA中形成signal_error；步骤5，在FPGA中打开逻辑分析仪，将产生的正弦波信号与前置放大得到的信号进行比对，得出该频点出的相位偏差；步骤6，通过寄存器固定延时的方法对误差信号进行延...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春宇，徐亦杰，黄琛，华成超，陈亮，
申请(专利权)人：中国舰船研究设计中心，
类型：发明
国别省市：