CN112737292B - 改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、电子设备及计算机存储介质,涉及电力电子控制技术领域,旨在改善电流谐波总畸变率。该方法包含以下步骤:计算母线给定电压值和母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;计算当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;根据自适应的纹波电压误差值计算自适应的容抗值;通过锁相环算法,计算当前输入电压值的二倍频的基波正弦频率;将当前纹波电流值、自适应的容抗值、二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;将母线采样电压值减去当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子控制技术领域,尤其涉及一种改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、设备及介质。
背景技术
随着电力电子技术的不断发展,体积小、高效率、高功率密度的开关电源被广泛开发与应用。
开关电源大多数是通过整流器与交流电网相连接的,并且后级电路会存在大容量的滤波电容,此时,AC输入电路将发生严重畸变,从而不再产生正弦波,而是呈高幅度的尖峰脉冲,导致输入电流基波成分很低,高次谐波含量增加,大量电流谐波分量倒流入电网,造成对电网的谐波污染,因此产生的谐波电压,会使电网电压发生畸变,影响其他设备的正常工作,还有可能引起电网谐振,破坏电网稳定性。
在现有技术中,存在有源功率因数校正(APFC)电路以及控制方式,可以有效减少无源功率因素校正(PFC)器件的体积,提高输入功率因数,实现抑制电流谐波对电网的污染,从而有效的降低电源对电网的干扰。
但在通信电源领域中,对通信电源***的输入电流总谐波成分进行调整时,还必须满足中华人民共和国通信行业标准(YD/T 731 2018)中的输入电流总谐波成分(THDA)指标I类(100%负载->5%;50%负载->8%;30%负载->12%))的要求。
如何改善通信电源的电流谐波总畸变率,是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、设备及介质,以改善通信电源的电流谐波总畸变率。
第一方面,本发明实施例提供了一种改善电流谐波总畸变率的控制方法,应用于单相PFC电路,包括以下步骤:
获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;
计算所述母线给定电压值和所述母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;
计算所述当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;
对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;
获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算所述当前输入电压值的基波正弦频率,并根据所述基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;
获取当前纹波电流值,将所述当前纹波电流值、所述自适应的容抗值、所述二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;
将所述母线采样电压值减去所述当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值。
在其中一些实施例中,所述得到无二次谐波的电压值之后,还包括:
将所述无二次滤波的电压值与所述当前输入电压值相乘,得到给定电流值。
在其中一些实施例中,所述对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,包括:
通过低通滤波算法和PID算法,依次对所述自适应的纹波电压误差值进行低通滤波和积分运算。
在其中一些实施例中,所述获取当前纹波电流,包括:
获取输出功率;
将所述输出功率除以所述母线采样电压值得到当前纹波电流。
在其中一些实施例中,所述获取当前纹波电流,包括:
通过采样电路或采样设备获取当前纹波电流。
第二方面,本发明实施例提供了一种改善电流谐波总畸变率的控制装置,包括:
纹波误差计算模块,用于获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;计算所述母线给定电压值和所述母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;计算所述当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;
纹波电压计算模块,用于对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算所述当前输入电压值的基波正弦频率,并根据所述基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;获取当前纹波电流值,将所述当前纹波电流值、所述自适应的容抗值、所述二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;
二次谐波去除模块,用于将所述母线采样电压值减去所述当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值。
第三方面,本发明实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
相比于现有技术,本发明实施例提供一种改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、设备及介质,通过计算纹波电压,保证电压环的输出无二次谐波,从而保证电流环的给定电流跟踪的是纯净的电压正弦基波,从而能有效提升输入电流的总谐波成分,改善通信电源的电流谐波总畸变率。
本发明的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本发明的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明改善电流谐波总畸变率的控制方法的流程示意图;
图2是本发明实施例的改善电流谐波总畸变率的控制方法的流程图;
图3是本发明实施例的改善电流谐波总畸变率的控制装置的结构框图;
图4是本发明实施例的电子设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。基于本发明提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。
单相PFC电路在使用控制策略时,采用电压外环电流内环的结构。电压外环控制器的输出作为电流内环的给定,若存在纹波电压,那么电压环的输出必然存在反向纹波包络(基本上是二次谐波),在此情况下,将电压环的输出乘以当前输入电压的正弦,必然使得电流给定存在二次谐波,那么输入电流去追踪带二次谐波的给定电流,必然输出电流也带二次谐波。因此,本发明通过去掉电压环存在的二次谐波,保证给定电流跟踪的是纯净的电压,能有效提升输入电流的总谐波成分,从而改善电流谐波的总畸变率。
实施例1
基于上述原理,本实施例提供一种对改善电流谐波总畸变率的控制方法。
如图1、图2所示,改善电流谐波总畸变率的控制方法,应用于单相PFC电路,包括以下步骤:
S101、获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;计算母线给定电压值和母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;计算当前纹波电压基准值和反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值。
基于单相PFC电路执行本实施例的改善电流谐波总畸变率的控制方法,该单相PFC电路采用电压外环电流内环结果。在一个采样控制周期中,执行S101,获取输出母线的给定电压值和采样电压值。母线给定电压值为固定参考值,母线采样电压值是通过AD电路采样、校准的实际值。
上述反馈纹波电压值为上一个采样控制周期反馈的当前纹波电压值。若当前的采样控制周期为第一个采样控制周期,则反馈纹波电压值为预先自行设定的纹波电压初始值。
将母线给定电压值减去母线采样电压值后,对得到的差值进行绝对值计算,得到当前纹波电压基准值,该当前纹波电压基准值为给定电压值和采样电压值的实际差值。
将当前纹波电压基准值减去反馈纹波电压值后,对得到差值进行绝对值计算,可得到自适应的纹波电压误差值。
若当前纹波电压基准值和反馈纹波电压值差值为零,则说明当前纹波电压值与反馈纹波电压值相同,母线采样电压值不存在二次谐波,电压环输出是一个纯净值,那么根据电压环输出确定的给定电流是直流值,无需继续进行后续的二次谐波去除操作。需要注意的是,当前纹波电压基准值和反馈纹波电压值差值为零是一个理想状态。但在实际应用中,当前纹波电压基准值和反馈纹波电压值差值一般是有误差的,因此仍需要执行后续操作。
S102、对自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算当前输入电压值的基波正弦频率,并根据基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;获取当前纹波电流值,将当前纹波电流值、自适应的容抗值、二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值。
对自适应的纹波电压误差值进行滤波和积分运算,得到自适应的容抗值Xc。其中,滤波运算和积分运算为本领域的常规处理手段,在此不作详细说明和介绍。
本实施例通过锁相环算法对当前输入电压值Vin进行计算,得到锁相的有效值Vrms以及输入电压的基波正弦频率sinθ(θ=2*pi*50),从而可计算两倍频的基波正弦频率sin2*θ。
需要说明的是,锁相环算法为本领域的常规算法,在此不对其原理和计算过程进行详细说明。
获取当前纹波电流值Irippe后,根据计算公式Irippe*Xc*sin2*θ,通过乘法器将当前纹波电流值、当前容抗值、二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值。
需要说明的是,在本技术领域中获取当前纹波电流值的方式有多种,在此不对纹波电流的获取方式进行限制,在实际应用中,可根据具体情况,自行选取获取当前纹波电流的方式。
S102中得到的当前纹波电压值为当前采样控制周期的实际纹波电压值,将当前纹波电压值反馈至下一采样控制周期,作为下一采样控制周期的反馈纹波电压值,用于在下一采样控制周期的步骤S101中,计算自适应的纹波电压误差值。
S103、将母线采样电压值减去当前纹波电压值的差值,得到无二次谐波的电压值。
将母线采样电压值减去当前纹波电压值,即可去除母线采样电压值中的二次谐波,得到无二次谐波的电压值。因此,针对单相PFC电路而言,通过上述步骤去掉二次谐波后,通过电压外环控制器输出的电压不存在二次谐波,将电压环输出去乘以当前输入电压的正弦,得到的电流给定也不存在二次谐波,使得电流给定跟踪的是相对纯净的电压正弦基波,从而电流环采样追踪电流给定时也是正弦跟踪,从而有效提升THDA,进而有效改善了电流谐波总畸变率,保证电网的相对纯洁。
在本实施例中,在每个采样控制周期,均执行本实施例的改善电流谐波总畸变率的方法,即通过循环执行步骤S101-S103,持续去除电压中的二次谐波,保证电压环输出相对纯净的电压正弦基波,使得电流环能跟踪相对纯净的电压正弦基波,从而提高THDA,改善电流谐波总畸变率。
本实施例中所述的纹波电压或纹波电流是指的电流或电压中的高次谐波成分,会带来电流或电压幅值的变化。通过去除电压环中的高次谐波成分,使得电流环中的高次谐波成分也随着降低,从而有效提升了输入电流总谐波成分,以便使得通信电源的输入电流总谐波成分满足国标,实现改善通信电源的电流谐波总畸变率。
值的说明的是,在应用本实施例时,不要求得到完全纯净的输出电压,调节电压环输出时,只需使THDA满足国标I类的要求即可,即满足100%负载->5%;50%负载->8%;30%负载->12%。
优选地,得到无二次谐波的电压值之后,还包括:
将所述无二次滤波的电压值与所述当前输入电压值相乘,得到给定电流值。
在单相PFC电路的电压外环电流内环结构中,根据母线采样电压值计算给定电流值为公知常识,在此不作赘述。
在其中一些实施例中,对自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,包括:
通过低通滤波算法和PID算法,依次对所述自适应的纹波电压误差值进行低通滤波和积分运算。
具体地,低通滤波算法可选用低通滤波器,PID算法可采用PID调节器。
优选地,获取当前纹波电流,包括:
获取输出功率;
将所述输出功率除以所述母线采样电压值得到当前纹波电流。
为了节约成本,并提高电流采样效率和准确率,可获取输出功率,通过电功率计算公式,直接计算出当前纹波电流。
在另一实施例中,也可通过采样电路或采样设备采集当前纹波电流,以实现对当前纹波电流的获取。具体地,根据实际情况选用常规采样电路或采样设备实现对电流的采集,如采样设备可选用电流互感器,在此不作限定。
实施例2
本实施例提供一种改善电流谐波总畸变率的控制装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施例方式,已经进行过说明的不再赘述,如下所使用的术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能实现并被构想的。
图3是本发明实施例的改善电流谐波总畸变率的控制装置的结构框图,如图3所示,该装置包括:
纹波误差计算模块21,用于获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;计算母线给定电压值和母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;计算当前纹波电压基准值和反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;
纹波电压计算模块22,用于对自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算当前输入电压值的基波正弦频率,并根据基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;获取当前纹波电流值,将当前纹波电流值、自适应的容抗值、二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;
二次谐波去除模块23,用于将母线采样电压值减去当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值。
需要说明的是,上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块,既可以通过软件来实现,也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言,上述各个模块可以位于同一处理器中;或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
实施例3
图4为本发明实施例的一种电子设备的结构示意图,如图4所示,提供了一种电子设备,该电子设备可以是服务器,其内部结构图可以如图4所示。该电子设备包括处理器、存储器、输入装置和输出装置;其中该电子设备中处理器的数量可以是一个或多个,图4中以一个处理器为例;电子设备中的处理器、存储器、输入装置和输出装置可以通过总线或其他方式连接,图4中以通过总线连接为例。
存储器作为一种计算机可读存储介质,可以包括高速随机存取存储器、非易失性存储器等,可用于存储操作***、软件程序、计算机可执行程序和数据库,如本发明实施例1的改善电流谐波总畸变率的控制方法对应的程序指令/模块,还可以包括内存,可用于为操作***和计算机程序提供运行环境。在一些实例中,存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。
处理器用于提供计算和控制能力,可以包括中央处理器(CPU),或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。处理器通过运行存储在存储器中的计算机可执行程序、软件程序、指令以及模块,从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理,即实现实施例1的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
该电子设备的输出装置可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
该电子设备还可包括网络接口/通信接口,该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定,具体的电子设备可以包括比图中所述更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现实施例1的改善电流谐波总畸变率的控制方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
实施例4
本发明实施例提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于实现改善电流谐波总畸变率的控制方法,该方法包括:
获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;
计算母线给定电压值和母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;
计算当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;
对自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;
获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算当前输入电压值的基波正弦频率,并根据基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;
获取当前纹波电流值,将当前纹波电流值、自适应的容抗值、二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;
将母线采样电压值减去当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述实施例的改善电流谐波总畸变率的控制方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的改善电流谐波总畸变率的控制方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是手机,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
值得注意的是,上述改善电流谐波总畸变率的控制方法的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
除非另作定义,本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种改善电流谐波总畸变率的控制方法,其特征在于,应用于单相PFC电路,包括以下步骤:
获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值,其中,所述反馈纹波电压值为上一个采样控制周期反馈的当前纹波电压值,当前的采样控制周期为第一个采样控制周期,则反馈纹波电压值为预先自行设定的纹波电压初始值;
计算所述母线给定电压值和所述母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;
计算所述当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;
对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;
获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算所述当前输入电压值的基波正弦频率,并根据所述基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;
获取当前纹波电流值,将所述当前纹波电流值、所述自适应的容抗值、所述二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值,其中,所述当前纹波电压值为当前采样控制周期的实际纹波电压值,将所述当前纹波电压值反馈至下一采样控制周期以作为所述下一采样控制周期的反馈纹波电压值,用于在所述下一采样控制周期中,计算所述自适应的纹波电压误差值;
将所述母线采样电压值减去所述当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值;
所述得到无二次谐波的电压值之后,还包括:
将所述无二次谐波的电压值与所述当前输入电压的正弦相乘,得到给定电流值。
2.如权利要求1所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法,其特征在于,所述对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,包括:
通过低通滤波算法和PID算法,依次对所述自适应的纹波电压误差值进行低通滤波和积分运算。
3.如权利要求1所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法,其特征在于,所述获取当前纹波电流值,包括:
获取输出功率;
将所述输出功率除以所述母线采样电压值得到当前纹波电流。
4.如权利要求1所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法,其特征在于,所述获取当前纹波电流,包括:
通过采样电路或采样设备获取当前纹波电流。
5.一种改善电流谐波总畸变率的控制装置,其特征在于,包括:
纹波误差计算模块,用于获取母线给定电压值、母线采样电压值和反馈纹波电压值;计算所述母线给定电压值和所述母线采样电压值的差值的绝对值,得到当前纹波电压基准值;计算所述当前纹波电压基准值和所述反馈纹波电压值的差值的绝对值,得到自适应的纹波电压误差值;其中,所述反馈纹波电压值为上一个采样控制周期反馈的当前纹波电压值,若当前的采样控制周期为第一个采样控制周期,则反馈纹波电压值为预先自行设定的纹波电压初始值;
纹波电压计算模块,用于对所述自适应的纹波电压误差值进行滤波运算和积分运算,得到自适应的容抗值;获取当前输入电压值,通过锁相环算法,计算所述当前输入电压值的基波正弦频率,并根据所述基波正弦频率计算得到二倍频的基波正弦频率;获取当前纹波电流值,将所述当前纹波电流值、所述自适应的容抗值、所述二倍频的基波正弦频率相乘,得到当前纹波电压值;其中,在所述当前纹波电压值为当前采样控制周期的实际纹波电压值时,将所述当前纹波电压值反馈至下一采样控制周期以作为所述下一采样控制周期的反馈纹波电压值,用于在所述下一采样控制周期中,计算所述自适应的纹波电压误差值;
二次谐波去除模块,用于将所述母线采样电压值减去所述当前纹波电压值,得到无二次谐波的电压值;
给定电流值计算模块,用于在得到无二次谐波的电压值之后,将所述无二次谐波的电压值与所述当前输入电压的正弦相乘,得到给定电流值。
6.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的改善电流谐波总畸变率的控制方法。
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CN202011566414.2A CN112737292B (zh) | 2020-12-25 | 2020-12-25 | 改善电流谐波总畸变率的控制方法、装置、设备及介质 |
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