0 引言

隨著電力電子技術的發展，大量的電力電子元器件應用于電網中。眾所周知，電力電子元器件，電動機都是感性元器件，是需要消耗無功功率的，因此要對它進行無功補償。而無功補償最關鍵的環節就是準確檢測出需要的無功電流。

目前，應用最多的檢測方法就是采用基于瞬時無功功率的p-q和ip-iq檢測方法，這兩種方法在電壓對稱時，都能很準確的檢測出諧波電流和無功分量。但是由于鎖相環的存在，當三相電壓不對稱時，就不能準確的檢測出諧波和基波的無功電流。針對以上不足，文獻[1]采用作為同步旋轉角,認為電壓頻率一直維持在 ,實際應用中必然存在一定的誤差。文獻[2-3]將三相電壓進行dq變換后再經濾波器來獲取電壓正序分量，在增加濾波器的同時使得運算更復雜。因此本文提出了一種改進的ip-iq的檢測方法，提取A相正序電壓作為鎖相環的輸入，并在低通濾波器后加入PI調節器，理論上分析這種發放在電網電壓不對稱時，也能快速準確的檢測出諧波和無功電流。

1 改進的基于瞬時無功功率的ip-iq的檢測方法

通過上式可以看出，改進后的式子各相只需延遲1/6個周期，實時性有所提高。

在低通濾波器之后加上PI調節器，這樣就降低了對調節器之前環節的參數的靈敏度。同時也降低了擾動對系統穩定性的影響，系統主要參數對濾波檢測精度的靈敏度下降明顯，減小了測量精度對參數的依賴性，提高了諧波和無功電流檢測的精度。

2 仿真分析

在matlab里搭建了改進的ip-iq的諧波和無功電流檢測模型，并對其進行仿真，仿真參數是電網電壓不對稱時，U=6KV，負載為RL負載，R=10Ω，L=0.1H，仿真結果如下：

圖1是ip-iq的檢測方法，圖2是改進后的檢測方法檢測出來的無功電流。從兩圖的對比中可以看出，在三相電網電壓不對稱時，后者更能準確快速的檢測出無功電流。

圖1 ip-iq方法檢測的無功電流

圖2 改進ip-iq檢測的無功電流

3 小結

本文提出的改進的基于瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測方法，能夠準確的檢測出諧波和無功電流，但是由于正序合成電壓的原因，會造成1/6周期的延遲。

參考文獻：

[1]王洋，盛吉.電網諧波和無功電流檢測的一種新方法[J].電測與儀表，2011，48（542）：10-12.

[2]袁川，楊洪耕．三相電壓畸變且不對稱時電流基波正序有功分量的改進瞬時檢測方法研究[J]．繼電器，2005，33(14)：57-60．

[3]孫馳，魏光輝，畢增軍．基于同步坐標變換的三相不對稱系統的無功與諧波電流的檢測[J]．中國電機工程學報，2003，23(12)：43-48．