[发明专利]谐波指令电流的获取方法、装置、系统及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种谐波指令电流的获取方法，包括：获取单相有源滤波电路的负载电流值以及相位值；计算负载电流值中含量最高的谐波值以及对应的谐波次数值；计算负载电流的基波分量的d轴分量以及q轴分量、谐波的d轴分量以及q轴分量；分别计算基波分量的d轴分量和q轴分量滤波后的直流量，分别计算谐波的d轴分量以及q轴分量滤波后的直流量；通过补偿公式来补偿基波分量以及谐波对基波提取的影响，得到补偿后基波分量的d轴分量；根据补偿后基波分量的d轴分量获取谐波指令电流，该方法可以快速、准确提取单相有源滤波器的谐波指令电流。本发明还公开了一种谐波指令电流的获取装置、系统及一种可读存储介质，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及有源滤波技术领域，特别涉及一种谐波指令电流的获取方法、装置、系统及一种可读存储介质。

背景技术

在现代工业体系中，由于配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉、电气化铁路以及各种电力电子设备不断增加，这些负荷的非线性、冲击性和不平衡的用电特性对供电质量造成严重影响。现代工业、商业及居民用户的用电设备对电能质量尤其敏感，因此对供电质量提出了更高的要求。由于有源滤波技术能够有效补偿谐波和无功功率，当系统阻抗和频率变化时滤波特性基本不受影响，因此APF(有源电力滤波器)在电能质量领域得到了广泛的应用。

目前单相APF系统中的谐波电流的提取通常使用坐标变换的方式，利用低通滤波器(Low Pass Filter:LPF)滤除负载电流坐标变换后的交流分量，再将得到的直流量进行反变换得到基波电流分量。由于这种方法只考虑了基波电流坐标变换后产生的交流量的影响，并没有考虑谐波具体构成。若某次谐波含量较高，以这种方法很难得到较精确的谐波指令电流。如果能在LPF效果受限于自身性能的前提下，采用算法消除基波和含量最高的某次谐波带来的交流量，将会使提取的谐波指令电流更快速、更准确，也将使单相APF系统的补偿效果得到提升。

因此，如何更快速、准确提取单相有源滤波器的谐波指令电流，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种谐波指令电流的获取方法，该方法能够快速、准确提取单相有源滤波器的谐波指令电流；本发明的另一目的是提供一种谐波指令电流的获取装置、系统及一种计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

为解决上述技术问题，本发明提供一种谐波指令电流的获取方法，应用于单相有源滤波电路，包括：

获取单相有源滤波电路的负载电流值以及相位值；

通过傅里叶变换计算所述负载电流值中含量最高的谐波值以及对应的谐波次数值；

根据所述相位值以及所述负载电流值，通过αβ/dq变换计算所述负载电流的基波分量的d轴分量以及q轴分量、所述谐波的d轴分量以及q轴分量；

分别计算所述基波分量的d轴分量和q轴分量滤波后的直流量，分别计算所述谐波的d轴分量以及q轴分量滤波后的直流量；

根据所述相位值、所述谐波次数值、所述基波分量的d轴分量以及q轴分量、所述谐波的d轴分量以及q轴分量滤波后的直流量，通过补偿公式来补偿所述基波分量以及所述谐波对基波提取的影响，得到补偿后基波分量的d轴分量；

根据所述补偿后基波分量的d轴分量获取谐波指令电流。

其中，所述根据所述相位值、所述谐波次数值、所述基波分量的d轴分量以及q轴分量、所述谐波的d轴分量以及q轴分量滤波后的直流量，通过补偿公式来补偿所述基波分量以及谐波对基波的影响，得到补偿后基波分量的d轴分量包括：

当所述相位值为θ(k)、所述谐波次数值为n、所述基波分量的d轴分量为i_1d(k)、所述谐波的d轴分量为以及q轴分量的直流量为时，通过公式