[发明专利]基于瞬时空间矢量和双P-Q理论的能量控制方法

权利要求书

1.基于瞬时空间矢量和双P-Q理论的能量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：检测补偿对象敏感负荷侧三相电压以及电流，对其分别进行Clarke变换，得到基于αβ0坐标系计算电压跌落前负载额定功率分别为p_tαβ、q_tαβ与p_t0；

步骤2：发生电压跌落后，基于αβ0坐标系计算出电压跌落后的负荷瞬时功率分别为p_lαβ、q_lαβ与p_l0；

步骤3：将步骤1中得到的电压跌落前负载额定功率与步骤2中得到的电压跌落后负荷瞬时功率相减，得到DVR的补偿目标功率与

步骤4：运用双P-Q理论对步骤3得到的补偿目标功率进行解耦，同时依据最小能量补偿控制计算实际负载电压与参考负载电压的夹角δ，得到DVR的目标参考电压与

步骤5：对步骤4得到的目标参考电压进行Clarke逆变换，得到abc坐标系上的参考电压与

步骤6：将步骤5得到的参考电压用于电压闭环控制；

具体的：运用基于Clarke变换的瞬时空间矢量方法，分别计算负载电压跌落前后的电压和电流，并计算功率，在瞬时空间矢量坐标下处理对功率进行处理；其中，基于Clarke变换瞬时空间矢量计算如下：

则在瞬时空间矢量坐标下的电压和电流分别为：

其中，v_α、v_β和i_α、i_β分别为在αβ0坐标下的三相电压和电流；

与瞬时空间矢量电压的关系如下所示：根据电压决定的功率缺失，可知系统有效线电压V_e如下所示：

且V_e与瞬时空间矢量电压的关系如下所示：

其中，τ为系统基础周期；

运用双P-Q理论，将DVR输出参考电压从功率中解耦出来，具体计算过程如下：

线路能输送的最大有功功率为：

S_l＝3V_lI_l

其中，V_l为负载电压，I_l为线路电流；

负载实际有功功率P_t和负载参考功率P_l如下所示：

P_t＝3V_lI_lcosθ

其中，θ为实际负载电压V_l和线路电流的夹角，为负载的功率因数；

在瞬时空间矢量坐标下，将负载实际跌落电压V_l与进行比较，以DVR输出最小能量补偿电压跌落为目标，计算得到实际负载电压与参考负载电压的角度δ。