基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法-论文.pdf

《基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第31卷第1期电力科学与工程Vo1．3I．No．1492015年1月ElectricPowerScienceandEngineeringJan．，2015基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法徐志，粟时平，郭振华，覃晔(长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙410114)摘要：针对低频谐波造成二阶广义积分器误差较大、影响广义谐波电流检测精度的情况，提出了一种复合二阶广义积分器的频率自适应广义谐波电流检测法。利用二阶广义滤波器的带通滤波功能，通过交叉反馈网络，实现各次谐波分量之间的解耦，消除低频谐波的干扰；具有闭环反馈环

2、节的锁频环，实现频率自适应，在复杂电网环境下，实时跟踪电网频率。仿真对比实验结果表明，提出的方法能够快速、准确检测广义谐波电流。关键词：低频谐波；广义谐波；复合二阶广义积分器；频率自适应中图分类号：TM93文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1672—0792．2015．01．010ondordergeneralizedintegrator，SOGI)，实现了基0引言波正序分量的提取，但无法消除谐波对检测精度的影响。文献[6]提出一种级联双二阶广义积问接控制方法是UPQC(统一电能质量调节分器锁频器，虽能有效

3、减少谐波干扰，但动态相器)控制方法中比较常见的一种。其控制策略是，应时间较长。本文提出一种广义谐波检测新方法，以电网实时电压与标准电压的偏差量为指令电流，通过消除特定次谐波，同步提取精度更高的电压控制串联逆变器，补偿电网谐波电压；以无功电和电流的正序基波分量，同时能够自适应跟踪电流和谐波电流(即广义谐波电流)为指令电流，网角频率，从而检测广义谐波分量。补偿负载无功电流和谐波电流。首先介绍基于SOG1的广义谐波电流的实时检目前对广义谐波电流的检测方法都是以瞬时测原理。考虑到复杂谐波对SOGI检测结果的影无功理论为基础，但由于多

4、个滤波器的引入，会响，改进了广义积分器的结构，来消除特定次谐引起相位滞后的问题。文献[2]中提出一种改波的干扰，最后通过仿真结果验证其效果。进FBD(FryzeBuchholz，Dpenbrock)谐波电流检测法，利用最小均方算法替代低通滤波器，这种1基于SOGI的广义谐波电流检测原理方法原理与瞬时无功理论类似，但最小均方算法也会带来一定延时。文献[3]提出一种运用双设三相电流分别为i(t)、i(t)、i。(t)，其中任向解耦法消除复数分量中的谐波电流，虽没有采意相负载电流利用傅里叶级数分解为用低通滤波器，但是算法过于复杂，

5、而且多个双i(￡)=j】sin(tot+∞1)+∑Iksin(ktot+)=向解耦装置的加入减慢了系统动态响应速度。文献[4]中提出基于平均值理论自适应锁相环法，i。(t)+ih(t)(1)用积分均值代替LPF(低通滤波器)，自适应锁频式中：i。(t)为基波电流分量；i(t)为基频以外的环实时检测电网频率，提高检测的实时性，但是谐波分量。利用自适应滤波器，滤除谐波分量，没有考虑到频率波动和电压三相不平衡对检测算就可以检测到基频正序电流分量。再通过电压基法的影响。文献[5]运用二阶广义积分器(Sec—频分量与电流基频分量的相位

6、关系，得到系统的收稿日期：2014—08—27。作者简介：徐志(1989一)，男，硕士研究生，研究方向为电力系统运行与控制，E—mail：1024427075@qq．com。电力科学与工程2015芷相功率因数，进而得到基波有功电流分量，与负载电流相减，结果就是广义谐波电流。图1为广义谐波电流检测原理图。为动换变一●＼通●=～2过p_a．二r一k2／反变换，就可以得到三相基波正序有功电流。0√3一2一2，)图1广义谐波电流检测原理图√3图中，为基频电压相角；为基频电流相2角；COS(一)为功率因数；COS(cot+)，sin(

7、cot+负载电流与基波正序有功电流之差就是广义)分别为电压同步余弦信号和电压同步正弦谐波电流。流为，JJ-___＼二／●＼叩／印＼、、l，●I，=，J●___l＼0．吾2￡．1f_二善阶广积臌口义积分器一锁频器原理、●●．●●●●●_、、分Jo0．．SS，，，．．。．．．．．．．．．．瞬时无功功率理论需要将静止交流电压电流，／／＼器．．变换到旋转坐标轴上的直流分量，而SOGI具有陷一一(窆暑)=[、羔、二，二；二至二一2一2二]、●●波●●●特●_㈩性、，只锁允许输入频率交流分量通过，因此无／，●●，●●●●●●●●、××需

8、变换到旋转坐标轴即可实现滤波功能，为实时CS●＼己器『／吣／检测电流正序分量提供了另一种途径。文献[7，8]中提出一种二阶广义积分器一_=§++、，)锁频器(SOGI—FLL)，其中SOGI产生对输入信号电流分量i(￡II)__、_，i。()分别为／L的90。相角偏移获得一组正交电压信号和