[发明专利]一种混合型电能质量治理装置

权利要求书

1.一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，包括：有源部分和无源部分，有源部分包括有源电力滤波器APF，静止无功发生器SVG，静止无功发生器SVG主要用于提供暂态无功功率，有源电力滤波器APF用于滤除谐波；有源电力滤波器APF和静止无功发生器SVG具有不少于两组，且以并联形式通过变压器隔离方式与三相电网连接；无源部分包括静止无功补偿器SVC，静止无功补偿器SVC用于提供稳态无功功率；静止无功补偿器SVC包括晶闸管投切电容器TSC，晶闸管控制电抗器TCR，固定电容补偿FC，晶闸管投切电容器TSC，晶闸管控制电抗器TCR，固定电容补偿FC均直接与三相电网相连；晶闸管投切电容器TSC用于提供大容量容性无功功率，固定电容补偿FC用于提供小容量无功功率，并兼做晶闸管控制电抗器TCR的主要次谐波滤波支路。

2.根据权利要求1所述的一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，所述的混合型电能质量治理装置包括：静止无功补偿器SVC控制模块，静止无功补偿器SVC控制模块包括B点分相无功功率计算模块（1），比例积分模块一（2），TSC投切控制模块（3），各相控制角计算模块（4），电压                                                和电流i_B输入B点分相无功功率计算模块（1），经过比例积分模块一（2）和TSC投切控制模块（3），得到TSC投切控制信号，并根据TCR需发的无功，进入各相控制角计算模块（4），得出TCR的分相控制信号。

3.根据权利要求2所述的一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，所述的混合型电能质量治理装置包括：有源电力滤波器APF控制模块，有源电力滤波器APF控制模块包括无功谐波补偿判断模块（5），目标谐波检测模块（6），谐波及直流电压PI调节模块（7），电压和电流i_B输入无功谐波补偿判断模块（5），无功谐波补偿判断模块（5）计算出需补偿的目标谐波，输出通过计算得到的目标谐波，并和已经发出的谐波输入谐波及直流电压PI调节模块（7）进行比例积分控制，确定参考电压，并与固定的三角波比较产生脉冲触发有源电力滤波器APF中的各重模块。

4.根据权利要求1、2、3中任一权利要求所述的一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，所述的混合型电能质量治理装置包括：静止无功发生器SVG控制模块，静止无功发生器SVG控制模块包括自适应模糊控制器（8）、无功电流直接计算模块（9）和基于瞬时功率平衡双闭环PI控制模块（10），基于瞬时功率平衡双闭环PI控制模块（10）根据自适应模糊控制器（8）和无功电流直接计算模块（9）的输出信号，得到静止无功发生器SVG的控制信号。

5.根据权利要求4所述的一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，所述的混合型电能质量治理装置包括：基于自适应模糊控制和瞬时功率平衡的SVG双闭环电压控制模块，基于自适应模糊控制和瞬时功率平衡的SVG双闭环电压控制模块包括电流内环、电压外环和基于瞬时功率平衡流压转化模块，输出电流i_c反馈至电流内环，a相电压e_a通过锁相模块（22）和正弦余弦转换模块（23）进入电流内环，包括一路来自自适应模糊控制器（8）的输出信号在内的来自电压外环的两路输出信号经过限幅模块组一（11），分别与来自电流内环的两路输出信号进行差值运算，输出差值经过PI调节模块组一（12）和限幅模块组二（13）后，进入基于瞬时功率平衡流压转化模块，基于瞬时功率平衡流压转化模块经过计算将信号输出至坐标转换模块二（16）。

6.根据权利要求5所述的一种混合型电能质量治理装置，其特征在于，所述的自适应模糊控制器（8）包括模糊控制器（17）和神经网络预测器（18），模糊控制器（17）的输入为母线电压与目标电压之差和，输出为目标无功电流的改变量，神经网络预测器（18）根据K、K-1、K-２时刻的电压差和实际的输出无功电流量预测出K+1时刻的母线电压差，从而对模糊控制器（17）的规则系数进行调节。