[发明专利]一种快速电压跟踪补偿的控制装置及方法

权利要求书

1.一种快速电压跟踪补偿的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1:传感器采集单相电压输入信号，通过双正交发生器滤除畸变电压生成相互垂直的输出V_α和V_β；

步骤2：V_α和V_β信号分别经过Park变换产生dq轴电压分量作为第一种电压补偿量；V_α和V_β信号进行正负序旋转变换变成电压正序dq轴分量和负序电压dq轴分量，其中负序分量经过相位补偿后反旋转变换与正序dq轴分量进行叠加作为第二种电压补偿量；

步骤3：电压补偿通道选择：根据电网故障类型，选择所述两种电压补偿量中的一种作为控制环的电压补偿量。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤3为：计算电网电压负序分量的幅值并进行判断，当所述负序分量的增幅大于0.1时，采用第二电压补偿量作为控制环的电压补偿量的值；当负序分量的幅值小于0.1时，采用第一电压补偿量作为控制环的电压补偿量的值。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当电网正常以及对称短路下由于电压不存在负序分量，直接采用正序分量作为控制环电压补偿量。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括电压补偿量控制器，所述电压补偿量控制器包括：滤波控制(LPF)、Clark变换、Park变换、正负序旋转变换、ipark变换、补偿通道选择器，所述电压跟踪补偿器用于抵消电网电压突变，消除控制环中电网电压对称和不对称性分量。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，步骤1包括通过αβ变换将输入信号由三相静止坐标系转换到正交坐标系下，再通过双二阶广义积分器进行带通滤波，生成正交分量V_α和V_β。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，为了滤除电压输入通道高频干扰，模拟电路采用滤波器，低通滤波器截止频率为690Hz,传递函数为：

7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，步骤1中还包括正负序分量计算模块，正交分量V_α和V_β通过正负序分量计算模块得到电压正负分量和负序分量，负序分量再经过iPark反变换由两相静止坐标系转换到两相旋转坐标系下，与正序dq轴分量叠加作为电压跟踪补偿量。

8.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，ipark变换角度，为电网相电压的锁相环角度，同时依据采样电路、程序控制环和程序滤波器执行时间进行相位补偿。

9.一种快速电压跟踪补偿的控制装置，其特征在于，包括第一电压补偿量和第二电压补偿量，根据电网故障类型，选择所述两种电压补偿量中的一种作为控制环的电压补偿量；其中，单相电压输入信号通过双正交发生器滤除畸变电压生成相互垂直的输出V_α和V_β；第一种电压补偿量为V_α和V_β信号分别经过Park变换产生dq轴电压分量；V_α和V_β信号进行正负序旋转变换变成电压正序dq轴分量和负序电压dq轴分量，其中负序分量经过相位补偿后反旋转变换与正序dq轴分量进行叠加为第二种电压补偿量。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，依据电网电压负序分量的幅值并进行判断，当所述负序分量的增幅大于0.1时，采用第二电压补偿量作为控制环的电压补偿量的值；当负序分量的幅值小于0.1时，采用第一电压补偿量作为控制环的电压补偿量的值。