專利名稱:一種電網(wǎng)電壓或電流正序分量及負(fù)序分量分離方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)三相變流器的控制技術(shù),具體涉及一種電網(wǎng)電壓/電流正序分量及負(fù)序分量的分尚方法。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)中,電子變流裝置運行時電壓/電流不平衡是難免的。特別是在風(fēng)電、光伏等變流器運行時,三相電壓/電流低電壓不平衡更是較為常見。目前國家針對風(fēng)電、光伏等變流器低電壓穿越中的不平衡故障的限制提出了明確的要求。對于理想的電力系統(tǒng),由于電壓/電流三相對稱,只有正序分量。當(dāng)系統(tǒng)故障時,三相電壓/電流變得不對稱,這時就會同時存在正序分量及負(fù)序分量。通過檢測系統(tǒng)故障時正序分量與負(fù)序分量就可以對系統(tǒng)進行控制,使系統(tǒng)恢復(fù)正常狀態(tài)。因此,對電網(wǎng)電壓/電流的正、負(fù)序分量分離便成為電力系統(tǒng)控制的非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),而分離正、負(fù)序分量的準(zhǔn)確性和快速性直接影響著系統(tǒng)控制的動態(tài)響應(yīng)和控制精度。目前采用的正、負(fù)序分量分離方法有三種:一是采用陷波器的正、負(fù)序分離方法,其原理為三相不平衡電網(wǎng)電壓/電流經(jīng)過坐標(biāo)變換至正轉(zhuǎn)同步坐標(biāo)系和反轉(zhuǎn)同步坐標(biāo)系下,然后分別在正轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和反轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下加入陷波頻率為2 ω的陷波器。通??稍?0ms左右時間完成正、負(fù)序分量分離。二是低通濾波器的正、負(fù)序分離方法,其方法為把第一種方法的陷波器環(huán)節(jié)改為低通濾波器環(huán)節(jié),其余都相同。此方法需要80ms左右的時間完成正、負(fù)序分量分離。三是T/4延時方法的正、負(fù)序分離,其方法為對電網(wǎng)電壓/電流的瞬時量與T/4延時后的量進行疊加和相減求出正、負(fù)序分量。該方法需要IOms左右時間完成正、負(fù)序分量分離。上述三種正序分量及負(fù)序分量分離方法均存在計算過程復(fù)雜,用時長的不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對上述存在的問題,提供一種更加簡單的正序分量及負(fù)序分量分離方法及其對應(yīng)的裝置。本發(fā)明中的方法包括負(fù)序分量提取步驟及正序分量提取步驟:其中,負(fù)序分量提取步驟包括:步驟N1:將電網(wǎng)的三相電量轉(zhuǎn)化為兩相靜止坐標(biāo)系下的第一向量;所述電量為電壓或電流;步驟N2:將所述第一向量延遲At后再將其相位旋轉(zhuǎn)31+ω At得到第二向量;步驟Ν3:將所述第一向量與第二向量相加得到負(fù)序分量;正序分量提取步驟包括:步驟Pl:將所述第一向量延遲At后再將其相位旋轉(zhuǎn)-ω At得到第三向量;步驟Ρ2:將所述第一向量與第三向量相加得到正序分量;
所述ω為電量角頻率,
權(quán)利要求
1.一種電網(wǎng)電壓或電流正序分量及負(fù)序分量分離方法,其特征在于,包括負(fù)序分量提取步驟及正序分量提取步驟: 其中,負(fù)序分量提取步驟包括: 步驟N1:將電網(wǎng)的三相電量轉(zhuǎn)化為兩相靜止坐標(biāo)系下的第一向量;所述電量為電壓或電流; 步驟N2:將所述第一向量延遲At后再將其相位旋轉(zhuǎn)π+ At得到第二向量; 步驟N3:將所述第一向量與第二向量相加得到負(fù)序分量; 正序分量提取步驟包括: 步驟Pl:將所述第一向量延遲At后再將其相位旋轉(zhuǎn)π- At得到第三向量; 步驟P2:將所述第一向量與第三向量相加得到正序分量; 所述ω為電量角頻率,At=^7,N為不等于O的自然數(shù),T為電量周期。N
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述N取大于或等于4的自然數(shù)。
3.—種電網(wǎng)電壓或電流正序分量及負(fù)序分量分離裝置,其特征在于,包括: 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊,用于將電網(wǎng)的三相電量轉(zhuǎn)化為兩相靜止坐標(biāo)系下的第一向量;所述電量為電壓或電流; 時延模塊,用于將所述第 一向量延遲At并輸出延遲后的第一向量; 第一相位旋轉(zhuǎn)模塊,用于將所述延遲后的第一向量的相位旋轉(zhuǎn)η+ω At得到第二向量并輸出; 第二相位旋轉(zhuǎn)模塊,用于將所述延遲后的第一向量的相位旋轉(zhuǎn)η-ω At得到第三向量并輸出; 第一加法模塊,用于將所述第一向量與第二向量相加得到負(fù)序分量; 第二加法模塊,用于將所述第一向量與第三向量相加得到正序分量; 所述ω為電量角頻率,At=.,N為不等于O的自然數(shù),T為電量周期。 N
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述N取大于或等于4的自然數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電網(wǎng)電壓或電流正序分量及負(fù)序分量分離方法及裝置,涉及電力系統(tǒng)三相變流器的控制技術(shù),旨在提供一種更加簡單的正序分量及負(fù)序分量分離方法及其對應(yīng)的裝置。本發(fā)明技術(shù)要點包括負(fù)序分量提取步驟及正序分量提取步驟其中,負(fù)序分量提取步驟包括步驟N1將電網(wǎng)的三相電量轉(zhuǎn)化為兩相靜止坐標(biāo)系下的第一向量;所述電量為電壓或電流;步驟N2將所述第一向量延遲后再將其相位旋轉(zhuǎn)得到第二向量;步驟N3將所述第一向量與第二向量相加得到負(fù)序分量;正序分量提取步驟包括步驟P1將所述第一向量延遲后再將其相位旋轉(zhuǎn)得到第三向量;步驟P2將所述第一向量與第三向量相加得到正序分量。
文檔編號H02J3/00GK103117544SQ20131006098
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者楊西全, 陳歡 申請人:四川科陸新能電氣有限公司