光伏并网系统的无功补偿和谐波抑制的装置及方法

摘要

本发明提供的光伏并网系统的无功补偿和谐波抑制的装置及方法，直接采集谐波源上的电流，利用傅里叶变换将采集的电流分解出谐波电流、基波电流、无功电流和有功电流，将需要补偿的谐波电流和无功电流相加，获得补偿电流，将补偿电流和指令电流比较，根据比较结果利用PWM跟踪控制方法输出PWM波形，PWM波形经过驱动后控制逆变单元中各个开关管的状态，进而控制逆变单元输出的电流，从而使负载上的电流以锯齿波形状跟踪指令电流，从而抵消谐波电流和无功电流，达到谐波抑制和无功补偿的目的。本发明利用现有的光伏并网系统便可以实现，结构简单，并且实时检测控制，电流响应很快。

主权项

一种光伏并网系统的无功补偿和谐波抑制的装置，其特征在于，包括：电流采集模块、电流分解模块、补偿电流获得模块、电流比较模块、PWM波形产生模块和电流驱动模块；所述电流采集模块，用于采集滤波隔离单元输出的电流，并将采集到的电流发送给电流分解模块；所述电流分解模块，用于将采集到的电流利用傅里叶变换公式分解为基波电流分量、谐波电流分量、无功电流分量和有功电流分量；所述补偿电流获得模块，用于将所述谐波电流分量和所述无功电流分量相加获得补偿电流；所述电流比较模块，用于将预先设定的指令电流和所述补偿电流进行比较，将比较结果作为所述PWM波形产生模块的输入信号；所述PWM波形产生模块，用于根据输入的比较结果输出PWM波形，其中，所述PWM波形产生模块具体为滞环比较器，环宽用H表示，指令电流用I1表示，补偿电流用I2表示，则：当I1‑I2=H时，PWM波形产生模块的输出信号保持不变；当I1‑I2≥H时，PWM波形产生模块的输出信号将翻转，使控制逆变单元中的左上桥臂开关管的PWM波形由低电平变为高电平，使控制右下桥臂开关管的PWM波形由高电平变为低电平；当I1‑I2≤H时，PWM波形产生模块的输出信号将翻转，使控制逆变单元中的左上桥臂开关管的PWM波形由高电平变为低电平，使控制右下桥臂开关管的PWM波形由低电平变为高电平；所述电流驱动模块，用于将PWM波形进行驱动后输出给逆变单元中的各个开关管，以控制所述各个开关管的状态，以使所述滤波隔离单元输出的电流跟踪所述指令电流。