[发明专利]一种基于自适应控制的通用电能质量控制器闭环控制方法

说明书

本发明提供了一种基于自适应控制的通用电能质量控制器闭环控制方法，旨在解决现有电能质量控制技术中存在的单个电能质量控制器电能质量控制目标单一、多个电能质量控制器共同使用时可能导致控制效果达不到设计值、针对特定电能质量问题的电能质量控制器在某些情况下可能会对其他未经处理的电能质量问题放大的技术问题。本发明首先对电能质量现象进行识别，然后生成多指标自适应目标函数的权重系数，并经过动态的调整过程，得到优化后的通用电能质量控制器参考电流，通过闭环控制，更新PWM生成器的比较值，通过驱动系统的隔离放大，将驱动信号分别施加给电能质量控制器中的SICMOS管，实现自适应闭环控制。

技术领域

本发明属于电能质量控制技术领域，涉及一种电能质量的多目标自适应闭环控制方法。

背景技术

随着电能质量控制器所接入的电网系统中非线性、变功率、强冲击、高敏感负荷的不断增加，具有多个电能质量问题控制功能的通用电能质量控制器的低成本、高性能闭环控制设计成为一个很大挑战。现有的电能质量控制器通常仅针对特定问题，采用固定的电能质量分析方法，结合闭环控制技术，构成特殊功能的电能质量控制器，例如用于无功功率补偿的SVG，用于谐波电流抑制的APF，用于三相不平衡控制的TSC，用于电压波动控制的DVR。

以上针对特定电能质量问题的电能质量控制器对于特定问题效果比较明显，但通常情况下，对其他的电能质量问题无能为力，某些情况下，甚至可能导致其他电能质量问题更加严重。当设置多个电能质量控制器，分别控制相应的电能质量问题时，电能质量控制的总体成本较高，体积和重量也比较大。另外，在多个电能质量控制器之间，由于缺乏互相了解，可能导致实际性能不能达到设计值。例如，例如谐波治理功能可能会引起线路损耗的增加，无功功率的降低可能会导致电网系统的过电压，三相不平衡的治理，可能会导致某些线路末端的电压闪变严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于自适应控制的通用电能质量控制器闭环控制方法，以解决现有电能质量控制技术中存在的单个电能质量控制器电能质量控制目标单一、多个电能质量控制器共同使用时可能导致控制效果达不到设计值、针对特定电能质量问题的电能质量控制器在某些情况下可能会对其他未经处理的电能质量问题放大的技术问题。

本发明的发明构思：

本发明首先对电能质量现象进行识别，然后生成多指标自适应目标函数的权重系数，并经过动态的调整过程，得到优化后的通用电能质量控制器参考电流，通过闭环控制，更新PWM生成器(图3中标号10)的比较值，通过驱动系统(图3中标号11)的隔离放大，将6个驱动信号分别施加给电能质量控制器中的6个SICMOS管，实现自适应闭环控制。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于自适应控制的通用电能质量控制器闭环控制方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤1，搭建硬件平台；

在三相电网中接入基于自适应控制的通用电能质量控制器，以及附加的用于检测电网电压瞬时值的交流电压互感器PT1、用于检测非线性负载交流电流瞬时值的交流电流互感器CT1、用于检测通用电能质量控制器交流电流瞬时值的交流电流互感器CT2和用于检测通用电能质量控制器直流电压瞬时值的直流电压互感器PT2；所述通用电能质量控制器包括电感L1、L2、L3，电容器C1、C2以及由六个SICMOS管A-F构成的变换器；

步骤2，电参数信息检测；

通过交流电压互感器PT1检测电网电压瞬时值Uab、Ubc、Uca，通过交流电流互感器CT1检测非线性负载的交流电流瞬时值ial、ibl、icl，通过交流电流互感器CT2检测通用电能质量控制器的交流电流瞬时值ias、ibs、ics，通过直流电压互感器PT2检测通用电能质量控制器的直流电压Udc1、Udc2；

步骤3，电参数信息采样；