[发明专利]一种抑制零次谐波电流的方法、装置及介质

说明书

本发明公开了一种抑制零次谐波电流的方法、装置及介质，适用于电力系统控制技术领域。根据零次谐波电流产生原因的多样性和现场工况的不确定性，确定对应的直流分量，将三相零次电流值进行限幅后作为反馈值与0相减后传递给PI调节器；通过判断三相零次谐波电流值确定PI调节的状态，根据PI调节的状态和对应的调节参数(比例系数kp、积分系数ki)进行调节；最后将PI调节器的输出进行限幅后叠加到三相调制波的参考值进而快速抑制整流器的入网零次谐波电流。在软件可控的最后发波阶段叠加控制量，并且零次谐波电流幅值在一定时间范围内并不是一成不变的，所以快速抑制零次谐波电流能减轻其带来的危害，具有较强的工程实用性价值。

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，特别是涉及一种抑制零次谐波电流的方法、装置及介质。

背景技术

脉宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)整流器具有网侧谐波电流小、直流电压稳定、功率因数高、可实现电能双向流动、功率密度高、高效节能等优点，广泛应用在新能源发电、充电桩、开关电源、变频器、白色家电等众多领域。

理想的整流器入网电流是平衡三相正弦交变电流，但由于各种原因常导致直流偏置的注入：开关管动作的不对称性、电网电压不平衡、信号传递的延时、传感器采集信号的误差、电网自身的直流偏置等。入网电流中的直流分量会给电网、电网中的用电负载和整流器下级负载带来严重影响：前级带变压器工况(噪声和振动加剧、电压波形畸变、产生谐波、无功损耗增加)；给电网注入谐波电流，影响电网质量；母线电压一倍频波动相应产生偶次谐波电流。

现有的抑制直流分量方法无论是硬件还是软件，由于零次谐波电流产生的原因的多样性和现场工况的不确定性，在整流器工作过程中入网电流的瞬态效应导致零次谐波电流的补偿算法不实用。

因此，如何快速抑制零次谐波电流是本领域技术人员亟需要解决的。

发明内容

本发明的目的是提供一种抑制零次谐波电流的方法、装置及介质，用于在软件可控的最后发波阶段叠加控制量，并且零次谐波电流幅值在一定时间范围内并不是一成不变的，所以快速抑制零次谐波电流能减轻其带来的危害，具有较强的工程实用性价值。

为解决上述技术问题，本发明提供一种抑制零次谐波电流的方法，包括：

采集整流器的三相电流的瞬时值，根据所述瞬时值确定对应的直流分量值；

在各所述直流分量值满足预设条件的情况下，根据各所述直流分量值与所述预设条件的关系确定PI调节的状态，其中所述预设条件至少一个；

根据所述PI调节的状态以及对应的调节参数确定零次电流PI控制器的输出，以便于所述输出值与SPWM参考波值进行叠加实现抑制所述零次谐波电流。

优选地，在所述采集整流器的三相电流的瞬时值之前，还包括：

确定所述整流器的稳压状态，其中，所述稳压状态包括稳压和非稳压；

当所述稳压状态为稳压时，根据所述整流器与负载的关系确定所述整流器带动负载的情况；

在所述整流器带动所述负载成功的情况下时，进入所述采集整流器的三相电流的瞬时值的步骤。

优选地，所述根据所述整流器与负载的关系确定所述整流器带动负载的情况，包括：

获取dq坐标系下的有功电流值和无功电流值；

根据所述有功电流值、所述无功电流值的平方和开根号得到第一电流值；

判断所述第一电流值是否大于第一阈值，其中所述第一阈值由机器额定入网电流幅值确定；

若是，则确定所述整流器带动所述负载成功；

若否，则确定所述负载为空载或者欠载。