| 主权项 |
一种主动式电力滤波装置，其包含：一储能电容器，该储能电容系提供一直流电压；一电力转换器，其系由数个电力电子开关元件组成，该电力转换器系电性连接至该储能电容器两端，以切换该储能电容器之直流电压；一滤波电路，其一端电性连接至该电力转换器，而另一端电性连接至一电源及一负载之间之电力馈线，以滤除该电力转换器切换产生之涟波；及一控制器，其输出连接至该电力转换器之电力电子开关元件，其分别侦测一电源电流、一电源电压及一储能电容电压，以计算产生该补偿电流之参考信号，并藉由侦测该主动式电力滤波装置之输出电流与该补偿电流之参考信号作闭回路控制以控制该电力转换器之电力电子开关元件之切换产生一补偿电流；其中该控制器另包含一谐波成份计算回路，该谐波成份计算回路设有一第一电流检出器、一带拒滤波器及一各阶谐波计算及放大电路，该第一电流检出器检出该电源电流并送至该带拒滤波器，以滤除基频成份，该带拒滤波器输出再送至该各阶谐波计算及放大电路计算各阶谐波，并依预设之各阶谐波之衰减率放大各阶谐波成份；及其中该补偿电流包含一正比于该负载之特定阶数谐波电流之电流成份，以衰减该负载之特定阶数谐波电流。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该补偿电流包含一正比于该电源之基频电压之电流成份，以便该主动式电力滤波装置操作成一基频虚拟电阻并联于该电源，以从该电源吸入一实功，用以补偿该主动式电力滤波装置本身之损失。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该补偿电流另包含一正比于该电源之基频电压微分之电流成份，以便该主动式电力滤波装置操作成一基频虚拟电容并联于该电源以产生一虚功，用以补偿该负载之虚功。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该控制器包含一基频虚功回路及一基频实功回路。依申请专利范围第4项所述之主动式电力滤波装置，其中该电源电流亦选择利用一电流检出器检出一负载电流，并与该主动式电力滤波装置之一输出电流合成计算而得该电源电流。依申请专利范围第4项所述之主动式电力滤波装置，其中该基频虚功回路系设有一基频虚功计算电路、一第一电压检出器、一带通滤波器、一微分电路及一第一乘法器，该第一电压检出器检出一电源电压，该基频虚功计算电路接收该电源电压及该电源电流，以计算出该电力转换器操作之等效电容，而该检出之电源电压经由该带通滤波器取出基频成份后送至该微分电路，该微分电路与该基频虚功计算电路输出送至该第一乘法器，以得到一正比于该电源电压基频成份微分之信号。依申请专利范围第4项所述之主动式电力滤波装置，其中该基频实功回路系设有一第二电压检出器、一第一减法器、一第一控制器及一第二乘法器，该第二电压检出器用以侦测该储能电容电压并与一设定电压送至该第一减法器相减，相减结果再经由该第一控制器决定该电力转换器操作之等效电阻，而该第一控制器输出与该带通滤波器之输出送至该第二乘法器，以得到一正比于该电源电压基频成份之信号。依申请专利范围第4项所述之主动式电力滤波装置，其中该控制器另设一选择电路，其用以选择该谐波成份计算回路、基频虚功回路及该基频实功回路之输出之组合，以计算该补偿电流之参考信号。依申请专利范围第8项所述之主动式电力滤波装置，该选择电路系选择将该基频实功回路及该基频虚功回路之输出相加，以补偿该主动式电力滤波装置本身之损失及该负载之基频虚功电流。依申请专利范围第8项所述之主动式电力滤波装置，该选择电路系选择将该基频实功回路及该谐波成份计算回路之输出相加，以补偿该主动式电力滤波装置本身之损失及衰减该负载之特定阶数谐波电流。依申请专利范围第8项所述之主动式电力滤波装置，该选择电路系选择将该基频实功回路、该谐波成份计算回路及该谐波成份计算回路之输出相加，以补偿该主动式电力滤波装置本身之损失及该负载之基频虚功电流并衰减该负载之特定阶数谐波电流。依申请专利范围第4项所述之主动式电力滤波装置，其中该控制器另设一第二电流检出器、一第二减法器、一第二控制器及一脉宽调变电路，该第二电流检出器检出该该主动式电力滤波装置之输出电流并与该补偿电流参考信号送至该第二减法器相减，相减结果送到该第二控制器，该第二控制器之输出再送到该脉宽调变电路，以便产生该电力转换器之电力电子开关之控制信号，进而将该电力转换器操作成一电流控制模式。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该电力转换器使用在三相四线式配电系统时，其系利用一三臂桥式架构来实现，该三臂桥式架构由六个电力电子开关元件组成，该储能电容器由两个直流电容器串联组成。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该电力转换器使用在三相四线式配电系统时，其系利用一四臂桥式架构来实现，该四臂桥式架构由八个电力电子开关元件组成，该储能电容器由一个直流电容器组成。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该电力转换器使用在三相三线式配电系统时，其系利用一三臂桥式架构来实现，该三臂桥式架构由六个电力电子开关元件组成，该储能电容器由一个直流电容器组成。依申请专利范围第1项所述之主动式电力滤波装置，其中该电力转换器使用在较高电压配电系统时，另设有一交流电力电容器组，其一端与该滤波装置串联，而另一端连接至该电力馈线。 |
