[发明专利]一种用于低压电网间谐波治理装置

权利要求书

1.一种用于低压电网间谐波治理装置，其特征在于，包括信号采集模块、运算控制模块、控制保护模块、通讯模块以及功率模块，

所述信号采集模块对低压电网中三相负荷电流、三相输出电流及电压的采集，

所述运算控制模块将信号采集模块所输出的数据信号进行电流中间谐波目标量分析并根据获得的间谐波目标量生成大小相同、方向相反的波，并生成对应的PWM脉冲控制信号，

所述控制保护模块设置输入功率模块中的驱动信号限值；

所述通讯模块将上述生成的PWM脉冲控制信号转换为光信号传输给功率模块，功率模块输出相应电流抵消电流中的间谐波。

2.如权利要求1所述的一种用于低压电网间谐波治理装置，其特征在于，所述运算控制模块包含两个DSP运算单元，一个DSP运算单元对电流中的间谐波目标量进行分析，另一个DSP运算单元根据获得的间谐波目标量生成大小相同、方向相反的波，并生成对应的PWM脉冲控制信号。

3.基于权利要求1或2所述间谐波治理装置的间谐波治理方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1、信号采集模块将电流互感器采集的三相负荷电流、三相输出电流作为输入信号，将电流信号转换成电压信号，再经过滤波电路对输入信号进行滤波降噪处理，同时采集电网线电压Uab和线电压Ubc信号并进行滤波降噪处理。

S2、运算控制模块采用双DSP运算单元控制模式，一个DSP运算单元承担电流中的间谐波目标量运算分析，另一个DSP运算单元产生与获得的间谐波目标量相反的波，并生成对应的PWM脉冲控制信号；

其中，当负责本周期的PWM脉冲生成任务的DSP运算单元运行的同时，另一DSP运算单元进行下一周期的间谐波消除目标量的运算分析；

S3、控制保护模块对生成的PWM脉冲进行加死区保护处理，并设置输入功率模块中的驱动信号限值；

S4、通过通讯模块将PWM脉冲电信号通过光纤接头转变为光信号，传输给功率模块，功率模块输出相应电流抵消电流中的间谐波。

4.如权利要求3所述的用于低压电网间谐波治理方法，其特征在于，步骤S2中运用衰减窗FFT差值算法对输入信号进行快速分析，初步获取间谐波频率成分，并通过利用递归带通滤波对间谐波频段分析，获得该频段内的间谐波的特征参数。

5.如权利要求4所述的用于低压电网间谐波治理方法，其特征在于，通过DSP运算进行三相两相静止坐标变换，求出I_total(t)；

其中，I₁表示基波分量的幅值和初相位，I_bnk表示为频率为(1+2k)f的间谐波分量的幅值和初相位，k表示不为零的正整数，n(t)表示均值为0的白噪音。