Z源并联有源电力滤波器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种Z源并联有源电力滤波器，包括电网、非线性负载、输出电感器、Z源逆变器和控制电路；Z源逆变器包括直流源、双向开关S、Z源网络和逆变器，直流源通过Z源网络与逆变器连接，在直流源的正极端与Z源网络间接有一双向开关；控制系统包括控制器、传感器单元和电源单元，传感器单元包括检测电网电压的电压传感器、检测非线性负载电流的电流传感器、检测逆变器的补偿指令电流的电流传感器和检测直流源电压的电压传感器，控制器采集上述传感器的信号，并通过采集的电压值、电流值对双向开关以及逆变器进行控制。本实用新型取消了开关信号中的死区时间，降低了控制复杂度，输出电流波形不受直流电压的影响。
【专利说明】Z源并联有源电力滤波器【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种有源电力滤波器，特别涉及一种Z源并联有源电力滤波器。【背景技术】
[0002]如图1所示，现有的并联有源电力滤波器是采用基于VSI逆变器的主电路，VSI逆变器与电网间通过输出滤波电路和阻抗电感连接，直流侧由电容器组构成。
[0003]如图2所示，现有并联有源滤波器的控制电路能够实时的检测、计算负载电流中的谐波电流、无功电流、三相不平衡和负序电流，并根据补偿模式确定输出补偿电流的指令值i^。直流侧电容器组在VSI逆变器中主要是起电压支撑作用，其电压Vc必须维持相对稳定，因此在控制电路在确定补偿电流指令时，为了控制电容器组电压V。的稳定而加入有功电流i/。总的输出指令电流与当前实际补偿电流之间的差值λ ic。该并联有源电滤波器的控制电路再根据上述差值Λ ic、电网电压UG、阻抗电感值L确定VSI逆变器的输出电压指令U1'使得在一个开关周期T内的电流变化增量与Ai。相同，即满足下式:
【权利要求】
1.一种Z源并联有源电力滤波器，包括电网、非线性负载、输出电感器，其特征在于，该滤波器还包括Z源逆变器和控制电路；Z源逆变器包括直流源、双向开关、Z源网络和逆变器，直流源通过Z源网络与逆变器连接，在所述直流源的正极端与Z源网络之间接有一个双向开关；所述逆变器的输出端串联输出电感器后接于电网与非线性负载之间；所述控制系统包括控制器、传感器单元和电源单元，传感器单元包括用于实时检测电网电压的电压传感器、用于实时检测非线性负载电流的电流传感器、用于实时检测逆变器的补偿指令电流的电流传感器和用于实时检测直流源电压的电压传感器，控制器采集上述传感器的测量信号，用于通过采集的电压值、电流值对双向开关以及逆变器进行控制。
2.根据权利要求1所述的Z源并联有源电力滤波器，其特征在于，所述直流源采用储能电容器组，用于直流侧补充电容器漏电和补充谐波有功功率波动；所述直流源或采用电压不稳定的直流电源，用于实现电能的双向流动以及有功功率的并网。
3.根据权利要求1所述的Z源并联有源电力滤波器，其特征在于，所述双向开关采用IGBT器件。
4.根据权利要求1所述的Z源并联有源电力滤波器，其特征在于，所述Z源网络为一个二端口网络，用于为所述逆变器提供等效直流电压支撑；该Z源网络包括电感L1、电感L2及交叉接于电感L1以及电感L2之间的电容C1和电容C2。
5.根据权利要求1所述的Z源并联有源电力滤波器，其特征在于，所述逆变器采用由若干半导体开关器件组成的三相桥式逆变电路。
6.根据权利要求5所述的Z源并联有源电力滤波器，其特征在于，所述半导体开关器件采用IGBT器件，其无需短路保护，且其工作状态无需加入死区。
【文档编号】H02J3/01GK203423490SQ201320557575
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】胡楷, 张玘, 郑小平 申请人:威胜集团有限公司