专利名称：具有实时延时补偿功能的谐波检测方法
技术领域：
本发明涉及一种具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，属于电力应用技术领域。
背景技术：
随着电力电子技术的飞速发展，大量的非线性负载广泛应用于电力系统中，这些非线性负载对供电质量造成了严重的污染，使电力系统中的谐波日益严重。为了提高电能质量、有效治理谐波，目前已开始广泛使用有源电力滤波器，而其关键在于能实时准确地检测出电网中的谐波成分。目前常用的谐波检测方法是基于频域的FFT分析法和基于“瞬时无功功率理论”的电流检测法。基于频域的FFT分析法，其缺点是速度比较慢、不能实时实现。基于“瞬时无功功率理论”的电流检测法，在实现上要受到硬件电路采样、滤波、软件中断周期等环节的影响，导致所提取的谐波不准确，不实时。亟需一种新的检测方法。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，简洁巧妙，能实时检测出电网中谐波成分，适用于对精度和实时性要求高的场合。为实现上述目的，本发明的技术方案如下一种具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，包括以下步骤
第一步、检测三相电流并提取其基波含量；第二步、计算总延时相位α ;第三步、将检测到的三相电流之一减去基波含量，得到检测谐波电流Ih1 ;采用总延时相位α对实际谐波电流Ih1进行相位修正得到谐波电流补偿量Ih2 ;将检测谐波电流Ih1减去谐波电流补偿量Ih2即得真实的谐波含量。与现有技术相比，本发明简洁巧妙，能实时检测出电网中谐波成分，适用于对精度和实时性要求高的场合。


图I为本发明实施例的流程示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。实施例本实施例具有实时延时补偿功能的谐波检测方法如图I所示，包括以下步骤第一步、检测三相电流ILa、ILb、ILc并提取其基波含量Il ；
具体提取过程为先对三相电流ILa、ILb、ILc之一进行DQ坐标变换，得到D轴分量Id和Q轴分量Iq;再用滤波器对Id和Iq滤波，得到Id'和Iq'';最后对Id'和Iq'进行DQ坐标反向变换,得到基波含量Ip具体而言，滤波器为低通滤波器，优选截止频率为30Hz的两阶巴特沃兹滤波器。第二步、计算总延时相位α ；具体计算过程为将检测装置各传输通道的延时相位相加，得到总延时相位α。具体而言，检测装置传输通道包括电流传感器、滤波器、采样保持器、Α/D转换器、DSP计算采样器；其中，电流传感器的延时相位由其传感器参数得出，滤波器的延时相位由其滤波器传递函数得出，采用保持器和Α/D转换器的延时相位由Α/D转换器的参数得出，DSP计算采样器的延时相位由其采样周期得出，各传输通道的延时相位计算过程为现有技术。 第三步、将检测到的三相电流ILa、ILb、ILc之一减去基波含量I1，得到检测谐波电流Ih1 ;采用总延时相位α对实际谐波电流Ih1进行相位修正得到谐波电流补偿量Ih2 ;将检测谐波电流Ih1减去谐波电流补偿量Ih2即得真实的谐波含量。具体而言,所述检测谐波电流
权利要求
1.一种具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，包括以下步骤 第一步、检测三相电流并提取其基波含量； 第二步、计算总延时相位α ； 第三步、将检测到的三相电流之一减去基波含量，得到检测谐波电流Ih1 ;采用总延时相位α对实际谐波电流Ih1进行相位修正得到谐波电流补偿量Ih2 ;将检测谐波电流Ih1减去谐波电流补偿量Ih2即得真实的谐波含量。
2.根据权利要求I所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第三步中，所述检测谐波电流為
3.根据权利要求2所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第三步中， 式(I)等效为式(2)
4.根据权利要求3所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第三步中，式(2)等效为式(3) .
5.根据权利要求4所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第三步中，式(3)等效为式(4)
6.根据权利要求I至5任一项所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第一步中，具体提取过程为先对三相电流之一进行DQ坐标变换，得到D轴分量Id和Q轴分量Iq;再用滤波器对Id和Iq滤波，得到Id'和Iq';最后对Id'和Iq'进行DQ坐标反向变换，得到基波含量。
7.根据权利要求6所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，所述滤波器为截止频率为30Hz的两阶巴特沃兹滤波器。
8.根据权利要求I至5任一项所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，第二步中，具体计算过程为将检测装置各传输通道的延时相位相加，得到总延时相位α。
9.根据权利要求8所述具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，其特征是，所述检测装置各传输通道包括电流传感器、滤波器、采样保持器、A/D转换器、DSP计算采样器。
全文摘要
本发明涉及一种具有实时延时补偿功能的谐波检测方法，属于电力应用技术领域。该检测方法包括以下步骤第一步、检测三相电流并提取其基波含量；第二步、计算总延时相位α；第三步、将检测到的三相电流之一减去基波含量，得到检测谐波电流Ih1；采用总延时相位α对实际谐波电流Ih1进行相位修正得到谐波电流补偿量Ih2；将检测谐波电流Ih1减去谐波电流补偿量Ih2即得真实的谐波含量。与现有技术相比，本发明简洁巧妙，能实时检测出电网中谐波成分，适用于对精度和实时性要求高的场合。
文档编号G01R23/165GK102914695SQ20121038332
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者张东, 花跃学, 张明 申请人:南京亚派科技实业有限公司