[发明专利]一种谐波补偿方法、装置、供电系统及空调

说明书

本发明公开一种谐波补偿方法、装置、供电系统及空调。其中，该方法应用于供电系统，所述供电系统包括电网、光伏设备、变流器、第一负载和第二负载，具体包括：获取所述变流器的容量利用率；在所述容量利用率满足预设条件时，利用所述变流器进行谐波补偿操作。通过本发明，能够实现利用变流器剩余的容量进行谐波补偿，实现充分利用变流器的容量，同时，减小电网输出电能中的谐波，提升了供电质量。

技术领域

本发明涉及电子电力技术领域，具体而言，涉及一种谐波补偿方法、装置、供电系统及空调。

背景技术

目前，在电子电力领域，为了保证负载的运行，均会设置供电系统为负载供电，随着光伏组件成本大幅度降低，光伏设备被越来越多的应用到负载供电系统。现有的光伏设备先通过多级电力电子装置将电能传输给电网，然后电网再给空调等变频负载供电。为了减少电力电子转换装置的能量损耗，可以采用光伏直流驱动空调等变频负载。

图1为现有光伏直流驱动供电系统的结构图。如图1所示，变流器3的交流侧通过输出滤波器6与电网1的公共连接点PCC连接，其直流侧的电容C与光伏设备以及变频负载共用直流母线。交流负载也连接在电网公共连接点PCC处。该光伏直驱系统有多种工作模式，但是每种工作模式下，变流器都有可能出现未满载运行的情况，导致变流器的容量没有得到充分利用。

针对现有技术中变流器的容量未得到充分利用的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例中提供一种谐波补偿方法、装置、供电系统及空调，以解决现有技术中变流器的容量未得到充分利用的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种谐波补偿方法，该方法应用于供电系统，所述供电系统包括电网、光伏设备、变流器、第一负载和第二负载，该方法包括：

获取所述变流器的容量利用率；

在所述容量利用率满足预设条件时，利用所述变流器进行谐波补偿操作。

进一步地，获取所述变流器的容量利用率，包括：

检测变流器的交流侧电流和交流侧电压；

计算所述交流侧电流、所述交流侧电压以及功率因数的乘积，获得变流器的当前功率；

计算所述当前功率与所述变流器的额定功率的比值，获得所述容量利用率。

进一步地，在所述容量利用率满足预设条件时，利用所述变流器进行谐波补偿操作，包括：

检测所述电网向第二负载输出的电流中的谐波分量，作为谐波参考信号；

根据所述谐波参考信号、电网电压的相角以及电流直轴分量的参考值生成电压控制参数；

根据所述电压控制参数生成脉宽调制信号，以控制所述变流器向电网输出谐波补偿电流。

进一步地，控制所述变流器向电网输出谐波补偿电流后，所述方法还包括：

根据所述谐波参考信号、所述电网电压的相角、所述电流直轴分量的参考值以及所述谐波补偿电流更新所述电压控制参数；

根据更新后的电压控制参数生成脉宽调制信号，以更新所述变流器向电网输出的谐波补偿电流，直至所述谐波补偿电流与所述谐波参考信号大小相同，方向相反。

进一步地，控制所述变流器向电网输出谐波补偿电流的同时，所述方法还包括：

实时更新所述变流器的容量利用率；

在所述容量利用率大于100％时，控制所述谐波参考信号乘以预设系数，以使所述容量利用率降低至小于或等于100％。

进一步地，所述预设系数小于1，且与更新后的容量利用率成负相关。