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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电路领域,特别涉及一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法及系统。
技术介绍
1、近年来电网的建设中,大功率非线性负荷不断增加,电网的无功冲击和谐波污染程度不断上升,电网整体呈现无功补偿容量不足或配备不合理的现象,为了应对无功冲击与谐波污染,往往需要在电网中加装svc(static varcompensator,静止无功补偿器)、statcom(static synchronous compensator,静止同步补偿器)与apf(active powerfilter,有源电力滤波器)等装置。
2、随着电动汽车行业的兴起,各地纷纷兴建电动汽车充电站,但电动汽车直流充电桩本身含有大量电力电子设备,仅将其用于充电时,其本身即成为大功率非线性负荷,对配电网的影响程度较大,增加配电网负担的同时还可能带来新的谐波污染,减低配电网功率因数。
3、其中,vienna(维也纳型)整流器具有功率因数高、输入电流的thd(总谐波畸变率)低、开关器件少、开关应力低、无开关死区问题和可靠性高等优点,特别适用于能量单向流动的中大功率场合,因此被大规模应用于电动汽车直流充电桩的充电模块。
4、然而vienna整流拓扑由于其拓扑特殊性,在应用vienna整流拓扑的电路结构中对配电网进行常规的谐波补偿与无功功率调节时具有较大的限制,其进行无功支撑时限制的具体表现为:输出无功功率时三相整流桥输入电压相位角滞后于三相输入电流相位导致调制得到的功率开关管脉冲信号错误,从而导致三相输入电流产生严重的畸变,仅通过常规的调制手段
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法及系统,控制vienna型直流充电桩既能稳定输出无功功率又能吸收谐波污染。
2、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:
3、一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,应用于维也纳型直流充电桩,所述维也纳型直流充电桩包括第一模块和第二模块,所述第一模块和所述第二模块均包括一个及以上的维也纳型拓扑整流单元,包括步骤:
4、s1、控制第一模块对外输出无功功率;
5、s2、对所述第一模块的输入电流进行采样并提取谐波;
6、s3、根据所述第一模块产生的谐波生成谐波补偿参考电压;
7、s4、控制第二模块根据所述谐波补偿参考电压输出与所述第一模块产生的谐波等幅且反相的谐波;
8、所述第一模块和所述第二模块均包括一个及以上的维也纳型拓扑整流单元。
9、为了解决上述技术问题,本专利技术采用的另一技术方案为:
10、一种直流充电桩谐波自补偿的控制系统,包括第一模块、第二模块和处理模块;
11、所述第一模块和所述第二模块电性连接;
12、所述第一模块和所述第二模块均包括一个及以上的维也纳型拓扑整流单元;
13、所述处理模块控制所述第一模块和所述第二模块执行一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法中的步骤。
14、本专利技术的有益效果在于:提供一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法及系统,通过电性连接的两个均包含维也纳型拓扑整流单元的模块,控制其中一个模块对外输出无功功率,同时启用另一模块对上一模块输出无功功率时产生的谐波电流进行跟踪分析并生成与之等幅且相反的谐波,由于两模块均包含维也纳型整流拓扑单元,二者产生谐波电流时具有相适应性,能够规避由于相位差导致调制的功率开关脉冲信号错误的现象,即使得vienna型直流充电桩既能稳定输出无功功率兼顾吸收谐波污染。
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1.一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,应用于维也纳型直流充电桩,其特征在于:所述维也纳型直流充电桩包括第一模块和第二模块,所述第一模块和所述第二模块均包括一个及以上的维也纳型拓扑整流单元,包括步骤:
2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S2具体为:
3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S22具体为:
4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S3具体为:
5.根据权利要求4所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S32具体为:
6.根据权利要求4所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S4具体为:
7.根据权利要求1所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤S1具体为:
8.一种直流充电桩谐波自补偿的控制系统,其特征在于:包括第一模块、第二模块和处理模块;
9.根据权利要求8所述的一种直流充电桩谐
10.根据权利要求9所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制系统,其特征在于:所述第二模块还包括开关单元,所述开关单元根据所述脉冲信号生成三相谐波电流。
...【技术特征摘要】
1.一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,应用于维也纳型直流充电桩,其特征在于:所述维也纳型直流充电桩包括第一模块和第二模块,所述第一模块和所述第二模块均包括一个及以上的维也纳型拓扑整流单元,包括步骤:
2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤s2具体为:
3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤s22具体为:
4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤s3具体为:
5.根据权利要求4所述的一种直流充电桩谐波自补偿的控制方法,其特征在于:所述步骤s32具体为:
【专利技术属性】
技术研发人员:张衍,林焱,兰金晨,王连辉,陈雄,许双婷,张志耿,
申请(专利权)人:国网福建省电力有限公司,
类型:发明
国别省市:
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