專利名稱：一種兼具ups和有源電力濾波器功率變換器控制方法
技術領域：
本發明涉及一種功率變換器的控制方法，具體是一種兼具UPS和有源電力濾波器功率變換器的控制方法，屬于功率變換器控制技術領域。
背景技術：
近年來，電力電子裝置和非線性負載的普遍使用，使諧波電流和無功電流大量注入電網，嚴重威脅電網和電氣設備的安全運行與正常使用，對諧波無功進行濾波和補償已被人們越來越重視。有源電力濾波器是改善電能質量的最好選擇之一，因此發展非常迅速。 并聯型有源濾波器向電網注入補償電流，抵消諧波源產生的諧波，使電源電流成為正弦波， 其本身表現出電流源的特性。隨著公共電網諧波、中線電流危害的日益嚴重，四橋臂并聯有源濾波器，四橋臂結構抑制中線電流效果較好，因此成為目前研究的熱點。
UPS又稱不間斷電源，它通常用于市電電網和用電負載之間，其目的是改善對負載的供電質量，并在市電故障時，保證負載設備的正常運行。隨著現代工業的發展，供電網絡的負載越來越復雜，特別是大型用電設備的啟動和停止，大型可控電力電子設備的應用以及網絡內部噪聲會使交流正弦波發生畸變。另外，自然界的雷電，電網的接地不良等因素均影響到電網的供電質量。由于以上因素的影響，可能會導致接在電網上的計算機設備，包括通信、醫療，金融、武器控制等精密的儀器設備發生失控、丟失數據、停機、損壞等嚴重后果， 直接影響用戶的正常工作，造成嚴重的經濟損失。
在配電網中一般為三相四線制結構，而采用四橋臂拓撲結構能夠很好的抑制中線電流，因此兼具有UPS功能的并聯型有源電力濾波器的應用越來越廣，需求越來越大，功率越來越大而且技術難度大，因此研究三相四橋臂大功率兼具有UPS功能的并聯型有源電力濾波器具有廣泛的應用前景和普遍的現實意義。發明內容
針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種兼具UPS和有源電力濾波器功率變換器的控制方法，能夠對負載進行諧波電流與無功補償和在電網發生故障時能夠給負載提供穩定不間斷的三相交流電。
為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是一種兼具UPS和有源電力濾波器功率變換器的控制方法，包括以下步驟I檢測電網是否斷電，若已斷電，則進入步驟II，若未斷電，則進入步驟III；II進入UPS工作狀態，執行以下步驟(1)閉合開關S，蓄電池組與四橋臂功率變換器的并聯電路接通；(2)控制器三相電壓給定電壓值，(3)對步驟(2)中的電壓值進行三維空間矢量調制后，產生8路PWM驅動脈沖；(4)8路PWM驅動脈沖驅動三相四橋臂功率變換器工作；III進入APF工作狀態，執行以下步驟(1)對電網進行諧波檢測，給出需要補償諧波的參考值，同時執行步驟(5)；(2)將步驟(1)中給出的參考值發送至雙閉環控制器，雙閉環控制器根據該參考值產生相應的脈沖，控制主電路產生補償電流或者電壓跟蹤該參考值；(3)對步驟(2)中產生的參考電壓進行三維空間矢量調制，輸出8路PWM驅動脈沖；(4)8路PWM驅動脈沖驅動三相四橋臂功率變換器工作；(5)閉合開關S，判斷蓄電池是否充滿，若是，則斷開開關S，若否，則繼續充電。
進一步地，控制器三相電壓給定電壓值為
權利要求
1.一種兼具UPS和有源電力濾波器的功率變換器控制方法，其特征在于，包括以下步驟I檢測電網是否斷電，若已斷電，則進入步驟II，若未斷電，則進入步驟III；II進入UPS工作狀態，執行以下步驟(1)閉合開關S，蓄電池組與四橋臂功率變換器的并聯電路接通；(2)控制器三相電壓給定電壓值，(3)對步驟(2)中的電壓值進行三維空間矢量調制后，產生8路PWM驅動脈沖；(4)8路PWM驅動脈沖驅動三相四橋臂功率變換器工作；III進入APF工作狀態，執行以下步驟(1)對電網進行諧波檢測，給出需要補償諧波的參考值，同時執行步驟(5)；(2)將步驟(1)中給出的參考值發送至雙閉環控制器，雙閉環控制器根據該參考值產生相應的脈沖，控制主電路產生補償電流或者電壓跟蹤該參考值；(3)對步驟(2)中產生的參考電壓進行三維空間矢量調制，輸出8路PWM驅動脈沖；(4)8路PWM驅動脈沖驅動三相四橋臂功率變換器工作；(5)閉合開關S，判斷蓄電池是否充滿，若是，則斷開開關S，若否，則繼續充電。
2.根據權利要求1所述的一種兼具UPS和有源電力濾波器功率變換器的控制方法，其特征在于，控制器三相電壓給定電壓值為
全文摘要
本發明涉及一種兼具UPS和有源電力濾波器的功率變換器控制方法，屬于功率變換器控制技術領域，包括以下步驟Ⅰ檢測電網是否斷電，若已斷電，則進入步驟Ⅱ，若未斷電，則進入步驟Ⅲ；Ⅱ進入UPS工作狀態；Ⅲ進入APF工作狀態。有益效果是本發明在有源電力濾波器的主電路直流側并聯了蓄電池，在完成諧波電流和無功補償的同時，也對蓄電池進行儲能，使得蓄電池在電網電壓供電故障時，能夠通過變流器對負載進行供電；通過對變流器的控制，該系統就省去了額外的UPS設備，降低了設備成本；在電源供電正常時，UPS本身對電源進行一定的穩壓濾波后，再送給負載，能使負載上得到質量更好的交流電源。
文檔編號H02J9/00GK102496934SQ20111038989
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月30日 優先權日2011年11月30日
發明者孔令軍, 孫華, 張傳金, 張曉 , 張課, 張迎, 李成君, 李曉迅, 王峰, 譚國俊 申請人:中國礦業大學, 徐州中礦大傳動與自動化有限公司