[发明专利]一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器

权利要求书

1.一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，包括并联电容组、并联电抗组、电流发生器、采集模块一、采集模块二以及控制模块，所述电流发生器、采集模块二、并联电抗组、联电容组以及采集模块一分别通过P1、P2、P3、P4以及P5节点连接于电源S和谐波源之间，其中编号越大越靠近谐波源，所述控制模块分别连接电流发生器、采集模块二、并联电抗组以及并联电容组，控制模块用于根据采集模块一和采集模块二采集到电压和电流控制并联电容组、并联电抗组和电流发生器。

2.根据权利要求1所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述并联电容组由两个电容值相同的电容器并联而成，每个电容器的电容值为Ca，两个电容器通过电力电子开关Sc1和Sc2并联接于P4点。

3.根据权利要求2所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述并联电抗组由两个电抗值相同的电抗器并联而成，每个电抗器的电抗值为La，两个电抗器通过电力电子开关Sl1和Sl2并联接于P3点。

4.根据权利要求1所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述电流发生器为一电压型逆变器，通过电感并联接于P1点。

5.根据权利要求3所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述采集模块一用于采集P4点流向P5点的电流i3和P5点的电压us1；所述采集模块二用于采集P2点流向P3点的电流i2和P2点的电压us2。

6.根据权利要求5所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述控制模块用于执行以下步骤：

根据采集模块一采集到的电压和电流计算无功功率Q；

当Q小于阈值QsetS时，输出指令使电力电子开关Sc1，Sc2，Sl1和Sl2均断开；

当Q大于阈值QsetS但是小于阈值QsetL时，输出指令使电力电子开关Sc1和Sl1合上，Sc2和Sl2断开；

当Q大于阈值QsetL时，输出指令使电力电子开关Sc1，Sc2，Sl1和Sl2均合上。

7.根据权利要求5所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述控制模块同时用于执行以下步骤：

根据采集模块二采集到的电压和电流，采用基于瞬时无功功率理论的电流瞬时检测方法检测谐波和无功电流ic，以ic作为调制信号，采用等腰三角波作为载波产生PWM控制信号，控制电流发生器中的电压型逆变器的电力电子开关，使得电压型逆变器输出-ic的电流。

8.根据权利要求3所述的一种有源和无源相结合的无功功率调节滤波器，其特征在于，所述电容值Ca和电抗值La的谐振频率为50Hz。