[发明专利]一种无功及谐波补偿方法及系统

权利要求书

1.一种无功及谐波补偿方法，其特征在于，所述方法包括：

当补偿装置容量小于系统要求补偿的容量时：

基于无功电流和谐波电流的补偿电流需求量确定优先补偿电流为无功电流或谐波电流；

当优先补偿电流为无功电流时，执行无功电流优先补偿策略；当优先补偿电流为谐波电流时，执行谐波电流优先补偿策略；

其中，所述无功电流优先补偿策略和谐波电流优先补偿策略包括：基于所述无功电流和谐波电流的三相电流峰值和补偿装置的电流限幅值确定最终补偿电流；

所述无功电流优先补偿策略，包括：

获取无功电流、谐波电流、纯无功电流和指定谐波电流；

对所述无功电流和谐波电流总补偿电流的三相电流峰值进行判断；

若所述三相电流峰值均未超出补偿电流限幅值，则所述总补偿电流为最终补偿电流；

否则，基于所述纯无功电流和指定谐波电流生成无功及指定谐波电流，通过与所述补偿电流限幅值进行比较，确定最终补偿电流；

所述基于所述纯无功电流和指定谐波电流生成无功及指定谐波电流，通过与所述补偿电流限幅值进行比较，确定最终补偿电流，包括：

基于指定谐波电流的重要程度对所有指定谐波电流依次进行排序；

基于排序后的所述指定谐波电流依次生成对应的无功及指定谐波电流；

从第一个所述无功及指定谐波电流的三相电流峰值与所述电流限幅值进行比较；

直到无功及指定谐波电流的三相电流峰值有一相大于电流限幅值，或者进行到所述指定谐波电流的最后一个，将前一个无功及指定谐波电流作为最终补偿电流；

所述基于排序后的所述指定谐波电流依次生成对应的无功及指定谐波电流，计算式如下：

式中，i_x1、i_x2、…，i_xn为无功及指定谐波电流指令；i_x0为纯无功电流指令；i_xh1、i_xh2…i_xhn为指定谐波电流，其中n为指定谐波电流的数量。

2.如权利要求1所述的无功及谐波补偿方法，其特征在于，所述谐波电流优先补偿策略，包括：

基于所述无功电流和谐波电流三相电流峰值的最大值和电流限幅值计算补偿余量；

基于所述余量通过限幅器进行限幅处理；

基于处理后的补偿余量、无功电流三相电流峰值的最大值和谐波电流的三相电流计算最终补偿电流。

3.如权利要求2所述的无功及谐波补偿方法，其特征在于，所述基于所述无功电流和谐波电流三相电流峰值的最大值和电流限幅值计算补偿余量，计算式如下：

I_q0＝I_lim-I_hmax

式中，I_q0为补偿余量；I_lim为电流限幅值；I_hmax为谐波电流峰值的最大值。

4.如权利要求3所述的无功及谐波补偿方法，其特征在于，所述基于处理后的补偿余量、无功电流三相电流峰值的最大值和谐波电流的三相电流计算最终补偿电流，包括：

式中，i_x^*为最终补偿电流；I_q为处理后的补偿余量；I_qmax无功电流三相电流峰值的最大值；i_xh为谐波电流的三相电流；i_x0为无功电流的三相电流。

5.一种采用如权利要求1-4任一项所述无功及谐波补偿方法的无功及谐波补偿系统，其特征在于，所述系统包括：

确定模块：用于当补偿装置容量小于系统要求补偿的容量时：

基于无功电流和谐波电流的补偿电流需求量确定优先补偿电流为无功电流或谐波电流；

执行模块：用于当优先补偿电流为无功电流时，执行无功电流优先补偿策略；当优先补偿电流为谐波电流时，执行谐波电流优先补偿策略；

其中，所述无功电流优先补偿策略和谐波电流优先补偿策略包括：基于所述无功电流和谐波电流的三相电流峰值和补偿装置的电流限幅值确定最终补偿电流。