[发明专利]统一电能质量调节装置及控制方法

权利要求书

1.统一电能质量调节装置，包括三相三桥臂串联有源滤波器、三相四桥臂并联有源滤波器，串联变压器、串联L滤波器、并联LC滤波器、直流侧电容，其特征在于：所述负载中性点连接在并联有源滤波器的第四个桥臂上。

2.统一电能质量调节装置的控制方法，由输入电流和输出电压控制方法组成，其特征在于：其步骤为：

步骤1：通过数据采样获得k时刻的三相输出电流i_La(k)、i_Lb(k)、i_Lc(k)和三相输入电流i_sa(k)、i_sb(k)、i_sc(k)；

步骤2：采用步骤1获得的三相输入电流通过锁相环得到锁相角θ＝ωt；

步骤3：采用步骤2所获得的角度θ，按照以下公式将步骤2所获得的三相输出电流i_La(k)、i_Lb(k)、i_Lc(k)变换到同步旋转坐标系中，获得输出电流的有功分量i_Ld(k)和无功分量i_Lq(k)

iLα(k)iLβ(k)=231-12-12032-32iLa(k)iLb(k)iLc(k);]]>

iLd(k)iLq(k)=cosθsinθ-sinθcosθiLα(k)iLβ(k)]]>

步骤4：采用与步骤3相同的办法获得输入电流的有功分量i_sd(k)和无功分量i_sq(k)；

步骤5：i_Ld(k)经过低通滤波器环节作用后，得到基波有功分量

步骤6：通过数据采集获得k时刻的直流侧电容C上的电压U_dc(k)，与给定值U_dc(k)^*相减后，进入PI控制器，得到i_dc(k)；

步骤7：i_dc(k)与步骤5得到的基波有功分量叠加后，得到i_sd(k)^*，与步骤4得到的输入电流的有功分量i_sd(k)想减后，进入PI控制器，实现对串联有源滤波器的解耦控制；

步骤8：在dq/αβ坐标变换后，采用二维空间矢量调制技术，实现串联有源滤波器的桥臂控制；

步骤9：采样三相输出电压幅值、相位，采用步骤获得的θ，通过abc/dq0的坐标变换实现并联有源滤波器的解耦控制；

步骤10：采用PI控制和P控制双环控制分别对并联有源滤波器d、q、0轴进行控制，达到并联有源滤波器的控制目标；

步骤11：在dq0/abc变换后采用基于改进后的三维空间矢量调制技术，实现对并联有源滤波器的四个桥臂的触发控制。