Фільтрокомпенсуючий пристрій з мінімізацією потужності несиметрії

Реферат: Фільтрокомпенсуючий пристрій мінімізації потужності несиметрії, компенсації реактивної та вищих складових активної потужностей містить інвертор, силовий вхід якого з'єднаний з мережею живлення через вхідний фільтр і блок датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора, накопичувальний конденсатор, підключений до силового виходу інвертора, і блок датчиків фазної напруги, силовий вхід якого підключений до затискачів мережі, формувач керуючих імпульсів, вихід якого підключений до входів драйверів керування силовими ключами інвертора, блок датчиків фазних струмів нелінійного навантаження, силовий вхід якого з'єднаний з затискачами мережі, контролер системи керування. Вихід блока датчиків фазних струмів нелінійного навантаження з'єднаний із входом блока визначення гармонічних складових струму та входом блока перетворення струму систем координат a-b-c/-β. UA 92693 U (54) ФІЛЬТРОКОМПЕНСУЮЧИЙ ПРИСТРІЙ З МІНІМІЗАЦІЄЮ ПОТУЖНОСТІ НЕСИМЕТРІЇ UA 92693 U UA 92693 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пристрій належить до галузі електротехніки, і може бути використаний у системах електропостачання промислових підприємств для одночасного вирішення задач компенсації реактивної потужності та мінімізації потужності несиметрії трифазної мережі. Відоме технічне рішення [патент RU 131916, H02J 3/16, H02J 3/18, H02J 3/26, 27.08.2013 Бюл. № 24. Активный фильтр, Лоскутов А.Б., Алтунин Б.Ю., Карнавский И.А., Кралин А.А.], що складається з трифазного мостового інвертора напруги на повністю керованих напівпровідникових ключових елементах із зустрічно-паралельними діодами, з'єднаного виходами з мережею через фазні реактори, ємнісного накопичувача на стороні постійного струму, системи керування, реалізованої на мікропроцесорі, який відрізняється тим, що встановлений додатковий напівмостовий інвертор на повністю керованих напівпровідникових ключових елементах із зустрічно-паралельними діодами, паралельно з'єднаний з трифазним мостовим інвертором на стороні постійного струму і виходом підключений до нульової лінії мережі. Спільними ознаками відомого технічного рішення із корисною моделлю, що заявляється, є: трифазний інвертор на повністю керованих напівпровідникових ключових елементах із зустрічно-паралельними діодами, реактори, ємнісний накопичувач, система керування. Недоліки відомого технічного рішення: відсутність блоків виділення гармонік джерела живлення та гармонік навантаження, що не дозволяє виділити складові струму, які підлягають компенсації, відсутній блок симетрування. Відоме технічне рішення [патент UA 96244, H02J 3/26, 10.10.2011, Бюл. №19. Пристрій для автоматичного симетрування струмів та напруг трифазної системи], що містить трифазну систему, яка складається з трифазного джерела та трифазного навантаження, блок симетрування, масштабний перетворювач струмів фаз в напруги, три масштабних перетворювачі фазної напруги, перший і другий комутатори, однокристальний мікроконтролер, виходи керування якого з'єднані з трьома входами блока симетрування, причому до трифазного джерела через масштабний перетворювач струмів фаз в напруги приєднане трифазне навантаження, вхід масштабного перетворювача фазної напруги приєднаний на фазну напругу трифазного джерела, введено перший і другий перетворювачі потужності, інтегратор, силовий фільтр, систему імпульсно-фазового керування, а до складу блока симетрування входять три керовані реактивні елементи, які приєднані до лінійних напруг трифазної системи, причому перший вихід першого та перший вихід другого комутаторів з'єднані з першим та другим входами першого перетворювача потужності, третій його вхід приєднаний до першого виходу першого комутатора, другий вихід другого комутатора через інтегратор підключений до четвертого входу першого перетворювача потужності, перший вхід другого перетворювача потужності з'єднаний з другим виходом другого комутатора через інтегратор, другий та третій входи другого перетворювача потужності під'єднані до другого виходу першого комутатора та до першого виходу другого комутатора відповідно, четвертий вхід другого перетворювача потужності з'єднаний з другим виходом першого комутатора, виходи першого та другого перетворювачів потужності з'єднані з однокристальним мікроконтролером. Спільними ознаками відомого технічного рішення із корисною моделлю, що заявляється, є: силовий фільтр, система імпульсно-фазового керування, блок симетрування, трифазна система, трифазне навантаження, трифазне джерело живлення. Недоліки відомого технічного рішення: відсутність трифазного інвертора, що не дозволяє реалізувати повне керування режимами, відсутність блоків виділення гармонік джерела живлення та гармонік навантаження, що не дозволяє виділити складові струму, які підлягають компенсації. Найбільш близьким до пристрою, що заявляється є технічне рішення [патент RU 128031, H02J 3/00, 10.05.2013 Бюл. №13. Устройство компенсации гармонических токов и реактивной мощности, Мещеряков В.Н., Хабибуллин М.М., Безденежных Д.В., Мещерякова О.В.], що містить інвертор, силовий вхід якого з'єднаний з мережею живлення через вхідний фільтр і блок датчиків фазних струмів активного фільтра, накопичувальний конденсатор, підключений до силового виходу інвертора, і блок датчиків фазної напруги, силовий вхід якого підключений до затискачів мережі, а також формувач керуючих імпульсів на основі релейних регуляторів струму із змінною шириною гістерезису, вихід якого підключений до входів драйверів керування силовими ключами інвертора, містить блок датчиків фазних струмів вентильного випрямляча, силовий вхід якого з'єднаний з затискачами мережі, блок формування сигналу керування містить датчик струму ланки постійного струму вентильного випрямляча, блок порівняння, блок формування розрахункових фазних струмів навантаження вентильного випрямляча, який складається з блока обчислення амплітудного значення фазних струмів навантаження вентильного випрямляча, блока розрахунку миттєвих фазових кутів напруги мережі і блока 1 UA 92693 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 множення, причому силовий вхід датчика струму ланки постійного струму вентильного випрямляча з'єднаний з виходом вентильного випрямляча, силовий вхід вентильного випрямляча з'єднаний із силовим виходом блока датчиків фазних струмів вентильного випрямляча, силовий вихід вентильного випрямляча з'єднаний через датчик струму ланки постійного струму вентильного випрямляча з навантаженням, вхід вхідного дроселя з'єднаний з силовим виходом блока датчиків фазних струмів активного фільтра, сигнальний вихід датчика струму ланки постійного струму вентильного випрямляча з'єднаний з входом блока обчислення амплітудного значення фазних струмів навантаження вентильного випрямляча, сигнальний вихід блока датчиків фазної напруги мережі з'єднаний з входом блока розрахунку миттєвих фазових кутів напруги мережі, блока обчислення амплітудного значення фазних струмів навантаження вентильного випрямляча, з'єднаний з другим входом блока множення, вихід блока розрахунку миттєвих фазових кутів напруги мережі з'єднаний з першим входом блока множення, вихід блока множення з'єднаний з першим входом блока порівняння, сигнальний вихід блока датчиків фазних струмів вентильного випрямляча з'єднаний з другим входом блока порівняння, вихід блока порівняння з'єднаний з першим входом блока формувача керуючих імпульсів на основі релейних регуляторів струму із змінною шириною гістерезису, сигнальний вихід блока датчиків фазних струмів активного фільтра з'єднаний з другим входом блока формувача керуючих імпульсів на основі релейних регуляторів струму із змінною шириною гістерезису. Спільними ознаками відомого технічного рішення із корисною моделлю, що заявляється, є: інвертор, вхідний фільтр, блок датчиків фазних струмів активного фільтра, накопичувальний конденсатор, блок датчиків фазної напруги, блок датчиків фазних струмів вентильного випрямляча, вентильний випрямляч з навантаженням, формувач керуючих імпульсів. Недоліки відомого технічного рішення: реалізація зв'язку датчика струму в ланці постійного струму вентильного випрямляча та пристрою компенсації ускладнюється зі збільшенням відстані, оскільки зменшується точність при передачі сигналу, відсутність блоків виділення гармонік джерела живлення та гармонік навантаження, що не дозволяє виділити складові струму, які підлягають компенсації, відсутній блок симетрування. Відоме технічне рішення вибрано як прототип корисної моделі, що заявляється. В основу корисної моделі поставлена задача компенсації реактивної потужності та потужності несиметрії, вищих гармонічних складових активної потужності, які генеруються навантаженням, за рахунок розкладу повної миттєвої потужності на активні та неактивні складові, з урахуванням вищих гармонік та поділом останніх на генеровані джерелом та навантаженням, що забезпечить формування гармонічного складу струму, симетрування та зниження втрат в мережі живлення. Поставлена задача вирішується тим, що у фільтрокомпенсуючому пристрої мінімізації потужності несиметрії, компенсації реактивної та вищих складових активної потужностей, який містить інвертор, силовий вхід якого з'єднаний з мережею живлення через вхідний фільтр і блок датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора, накопичувальний конденсатор, підключений до силового виходу інвертора, і блок датчиків фазної напруги, силовий вхід якого підключений до затискачів мережі, формувач керуючих імпульсів, вихід якого підключений до входів драйверів керування силовими ключами інвертора, блок датчиків фазних струмів нелінійного навантаження, силовий вхід якого з'єднаний з затискачами мережі, контролер системи керування, згідно з корисною моделлю, вихід блока датчиків фазних струмів нелінійного навантаження з'єднаний із входом блока визначення гармонічних складових струму та входом блока перетворення струму систем координат a-b-c/α-β, блок датчиків фазної напруги, вихід якого з'єднаний із входом блока визначення гармонічних складових напруги та входом блока перетворення напруги систем координат a-b-c/α-β, перший вихід блока визначення гармонічних складових струму з'єднаний з входом блока визначення гармонік активної складової струму, другий вихід блока визначення гармонічних складових струму з'єднаний з входом блока визначення гармонік неактивної складової струму, вихід блока визначення гармонік активної складової струму з'єднаний з другим входом блока визначення активної потужності вищих гармонік, вихід блока визначення гармонік неактивної складової струму з'єднаний із другим входом блока визначення складових миттєвої неактивної потужності, вихід блока визначення гармонічних складових напруги з'єднаний із першим входом блока визначення активної потужності вищих гармонік та першим входом блока визначення складових миттєвої неактивної потужності, вихід блока визначення активної потужності вищих гармонік з'єднаний з другим входом першого блока додавання, вихід блока визначення складових миттєвої неактивної потужності з'єднаний з другим входом другого блока додавання, блок перетворення напруги систем координат a-b-c/α-β першим виходом з'єднаний з першим входом блока визначення 2 UA 92693 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 активної складової пульсуючої потужності та з першим входом блока перетворення напруги систем координат α-β/d-q, другий вихід блока перетворення напруги систем координат a-b-c/α-β з'єднаний з другим входом блока перетворення напруги систем координат α-β/d-q та з другим входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності, перший вихід блока перетворення струму систем координат a-b-c/α-β з'єднаний з другим входом блока визначення активної складової пульсуючої потужності та з першим входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності, другий вихід блока перетворення струму систем координат ab-c/α-β з'єднаний з входом інтегратора, вихід якого з'єднаний з третім входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності та з третім входом блока визначення активної складової пульсуючої потужності, вихід блока визначення активної складової пульсуючої потужності з'єднаний з першим входом першого блока додавання, вихід блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності з'єднаний з першим входом другого блока додавання, вихід першого блока додавання з'єднаний з першим входом блока визначення прямої складової струму, другий вхід якого з'єднаний з першим виходом блока перетворення напруги систем координат α-β/d-q, вихід другого блока додавання з'єднаний з першим входом блока визначення квадратурної складової струму, другий вхід якого з'єднаний з другим виходом блока перетворення напруги систем координат α-β/d-q, вихід блока визначення квадратурної складової струму з'єднаний з першим входом блока перетворення струму систем координат dq/α-β, другий вхід якого з'єднаний з виходом блока визначення прямої складової струму, вихід блока перетворення струму систем координат d-q/α-β з'єднаний з входом блока перетворення струму систем координат α-β/а-b-c, вихід блока перетворення струму систем координат α-β/а-bc з'єднаний з другим входом регулятора, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора, датчик напруги накопичувального конденсатора вихід якого з'єднаний з третім входом регулятора, вихід регулятора з'єднаний із входом формувача керуючих імпульсів. Запропонований пристрій пояснюється кресленнями, де на кресленні наведена блок-схема фільтрокомпенсуючого пристрою з мінімізацією потужності несиметрії, на якій прийнято наступні позначення: 1 - нелінійне навантаження; 2 - інвертор; 3 - накопичувальний конденсатор; 4 вхідний фільтр; 5 - блок датчиків фазної напруги; 6 - блок визначення гармонічних складових напруги; 7 - блок перетворення напруги систем координат a-b-c/α-β; 8 - блок перетворення напруги систем координат α-β/d-q; 9 - блок датчиків фазних струмів нелінійного навантаження; 10 - блок визначення гармонічних складових струму; 11 - блок визначення гармонік активної складової струму; 12 - блок визначення гармонік неактивної складової струму; 13 - блок визначення активної потужності вищих гармонік; 14 - блок визначення складових миттєвої неактивної потужності; 15 - блок перетворення струму систем координат a-b-c/α-β; 16 інтегратор; 17 - блок визначення активної складової пульсуючої потужності; 18 - блок визначення реактивної складової пульсуючої потужності; 19 - перший блок додавання; 20 другий блок додавання; 21 - блок визначення прямої складової струму; 22 - блок визначення квадратурної складової струму; 23 - блок перетворення струму систем координат d-q/α-β; 24 блок перетворення струму систем координат α-β/a-b-c; 25 - блок датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора; 26 - регулятор; 27 - датчик напруги накопичувального конденсатора; 28 формувач керуючих імпульсів; 29 - контролер системи керування; k1-k6 - силові ключі інвертора. Пристрій працює наступним чином. Контролер системи керування 29 здійснює регулювання напруги накопичувального конденсатора 3 та генерацію імпульсів керування силовими ключами інвертора 2. До інвертора 2 підключений накопичувальний конденсатор 3, який має у своєму складі датчик напруги 27, до виходу інвертора 2 підключається вхідний фільтр 4. Робота контролера системи керування 29 полягає в наступному. Вимірювальні сигнали миттєвих значень напруги та струму мережі від блока датчиків фазної напруги 5 та блока датчиків фазних струмів нелінійного навантаження 9 надходять на входи блоків визначення гармонічних складових 10 та 6, які визначаються за допомогою перетворення Фур'є. Складові напруги Фур'є і складові струму Фур'є, відображені в рівняннях нижче. Складові напруги Фур'є:   uk  U0k  u1k  uhk  u gk  U0k  2U1k cosα1k   ∑ 2U hk cosαhk   ∑ 2U gk cos α gk 55 (1) Складові струму Фур'є:   ik   0k  i1k  ihk  i gk   0k  21k cosβ1k   ∑ 2 hk cosβhk   ∑ 2 gk cos β gk 3 (2) UA 92693 U 5 10 де Uok, Iok - постійна складова напруги і струму відповідно; Ulk, Uhk, Ugk, Ilk, Ihk та Igk є діючі значення (великі букви наприклад U, І використовуються, щоб представити діючі значення і малі літери наприклад u та, і - миттєві значення) складових гармоніки ulk, uhk, ugk, ilk, ihk та igk відповідно; axk та βxk (х=1, h, g) кут напруги і струму відповідно, отриманий через перетворення Фур'є. "1" є основна гармоніка, "h" (h - додатне ціле число, більше 1 та hg), являє собою гармоніки напруги і струму генеровані джерелом, та "g" (g - додатне ціле число, більше 1 та gh) гармоніки напруги і струму генеровані навантаженням. З датчика напруги 5 до блока перетворення напруги із системи координат a-b-c в α-β координати 7 надходять сигнали миттєвих значень напруги, де відбувається перетворення трифазної системи векторів (координати a-b-c) в лінійно-незалежну двофазну (система координат α-β) - перетворення Кларка: u α    uβ  15 1 2 3 2 1  u  a 2  u ,  b 3 u  2  c  (4) де ua, ub, uс - миттєві значення напруги кожної фази. Аналогічним чином за перетворенням Кларка розраховуються миттєві значення струму в блоці перетворення струму із системи координат a-b-c в α-β координати 15: i α    iβ  20  1 2  3 0    1 2  3 0   1 2 3 2 1  i  a 2  i , b 3 i  2 c  (5) де іа, ib, іс - миттєві значення напруги кожної фази. На вхід блока перетворення напруги із системи координат α-β в d-q координати 8 надходять сигнали з виходу блока перетворення напруги із системи координат a-b-c в α-β координати 7. Dq метод перетворює за допомогою перетворень Кларка (4) і Парка трифазну систему векторів напруг і струмів навантаження в систему координат d (пряму) і q (квадратурну), що обертається з частотою промислової мережі: 25  (6) u d  u α cos θ  uβ sin θ, u q  uβ cos θ u α sin θ. (7) Udq  u α cos θ  uβ sin θ  j uβ cos θ u α sin θ  u d  ju q , де θ = wt - кут між осями d і α тоді 30 Вихід блока визначення гармонічних складових струму 10 з'єднаний із входами блока визначення гармонік активної складової струму 11 та блока визначення гармонік неактивної складової струму 12, в яких струм для кожної гармоніки розділений на складові: активні складові струму: ipk   0 pk  i1pk  ihpk  i gpk , (8) 35 і неактивні складові струму: i qk   0 qk  i1qk  ihqk  i gqk , 40 (9) На блок визначення активної потужності вищих гармонік 13 надходять сигнали з блоків 11 та 6, в якому визначаються миттєва активна потужність вищих гармонік, що генерується навантаженням та активна потужність, що генерується навантаженням за рахунок різнойменних гармонік струму і напруги. Активна потужність - є результат перемноження гармонічних складових напруги 6 на гармоніки активної складової струму 11. Рівняння для цього компонента, тобто, миттєва активна потужність, наступне: 45 4 UA 92693 U    p k  U0k  u1k  u hk  u gk  0pk  i1pk  ihpk  i gpk   p 0Dk  p 0 k  p hk  p gk  p 1k  p hk  p gk . 5 10 (10) Миттєва активна потужність рk розділена на складові рхk ("x" визначає складову), що вказано нижче. Нижня "0D" визначає постійну складову потужності і "0X" різнойменну постійну гармоніку пов'язану з постійною напруги і струму. "1" представляє основну, "h" гармоніки струму та напруги, що генеруються джерелом, "g" гармоніки струму та напруги, що генеруються навантаженням, "Xl" і "Xh" різнойменна гармонічна потужність, що виникла через струм гармонік генерованих джерелом та "Xg" різнойменна гармонічна потужність, що виникла через струм гармонік генерованих навантаженням. Пристрій враховує компенсацію вищих гармонічних складових активної потужності, які генеруються навантаженням:   p gk  2∑ gk  gk cos 2 α gk cos γ gk , U (11) g та активну потужність, що генерується навантаженням за рахунок різнойменних гармонік струму і напруги: 15 p gk  2 ∑ Umk  nk m≠ n m1,h,g n g cosαmk cosαnk  cos γ nk (12) Тоді, повна миттєва активна потужність, яку необхідно компенсувати: pk = p gk + p Χgk . 20 (13) Визначення складових миттєвої неактивної потужності відбувається у блоці 14, до якого надходять сигнали з блоків 12 та 6. Неактивна потужність є результат перемноження гармонічних складових напруги 6 на гармоніки неактивної складової струму 12. Це включає різнойменні гармонічні компоненти напруг з неактивними складовими струму:    qk  U0k  u1k  u hk  u gk  0pk  i1pk  ihpk  i gpk   q 0Dk  q1k  qhk  q gk  q 1k  q hk  q gk . (14) 25 Складові миттєвої неактивній потужності приведені виразами: 1) неактивна постійна потужність різнойменних гармонік: q0 Xk  2U0k 1k sinα1k  sin θ1k  2U0k ∑  hk sinαhk  sin θ hk     2U0k ∑  gk sin α gk sin γ gk  2U1k  0k cosα1k 1 k01k    2 U ∑ mk  0k cosαmk 1 mh,g 30 k0 mk ; (15) 2) основна неактивна потужність: q1k  2U1k 1k cosα1k  sinα1k  sin θ1k (16) 3) неактивна потужність вищих гармонік, що генерується джерелом: qhk  2∑ hk  hk cosα hk  sinα hk  sin θ hk U (17) h 35 4) неактивна потужність вищих гармонік, що генерується навантаженням: 5 UA 92693 U   q gk  2∑ gk  gk cos α gk sinα hk  sin γ gk ; U (18) g 5) неактивна потужність що генерується джерелом за рахунок різнойменних гармонік струму і напруги: 5.1) різнойменні основні неактивні потужності: 5 U ∑ mk 1k cosα mk  sinα1k  sin θ1k ; q 1k  2 (19) mh,g 5.2) різнойменні гармоніки активних потужностей: q hk  2 U ∑ mk  nk cosαmk  sinαnk  sin θnk ; m≠ n m1,h,g n g 10 6) неактивна потужність, що генерується навантаженням за рахунок різнойменних гармонік струму і напруги: q gk  2 ∑ Umk  nk m≠ n m1,h,g n g 15 (21) 1 .5 θ u ∫ α i α  u α i' β dθ ; π θ π   (22) Реактивна складова пульсуючої потужності характеризує несиметрію трифазної системи за зворотною послідовністю і визначається за допомогою блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності 18: nq  25 cosαmk  sinαnk  sin γ nk ; Активна складова пульсуючої потужності характеризується несиметрією трифазної системи за зворотною послідовністю і визначається за допомогою блока визначення активної складової пульсуючої потужності 17 за формулою: np  20 (20) 1 .5 θ u ∫ β i β  u β i α dθ , π θ π   (23) де ' - означає виконання операції інтегрування, яке виконується в блоці 16; uα, uβ, iα, iβ - лінійно-незалежні двофазні (система координат α-β) миттєві напруги і струми навантаження; Т- період напруги живлення. На виході блока додавання 19 формується сума активної потужності вищих гармонік та активної складової пульсуючої потужності: (24) p = pk +np . 30 На виході блока додавання 20 формується сума складових миттєвої неактивної потужності та реактивної складової пульсуючої потужності: (25) q = qk +nq. 35 У блоці визначення прямої складової струму 21 та блоці визначення квадратурної складової струму 22 розраховуються пряма і квадратурна компоненти струму: 6 UA 92693 U id  q p . , iq = uq ud (26) Блоки 23 та 24 призначені для зворотного перетворення компонентів струму компенсатора в а-b-с координати. Для цього застосовується зворотне перетворення Парка (27) і Кларка (28): iα  id cos θ i q sin θ , iβ  i d cos θ i q sin θ , (27) 5 де id ,iq - компоненти струму фільтра в d-q координатах.  i   a  ib       ic       10 15 20 25 2 3 1 3 1 3  0   1  3 1  3 i   α iβ    (28) де iα , iβ - струм фільтра в α-β координатах. Регулятор 26 контролює рівень напруги накопичувального конденсатора 3 на заданій величині та подає сигнал через формувач керуючих імпульсів 28 драйверам керування силовими ключами інвертора 2 на його підзарядку, якщо здійснюється умова - фактична напруга нижче заданої. Порівнюючи задану та фактичну величину напруги накопичувального конденсатора 3, регулятор 26 формує сигнал завдання по струму для інвертора 2. Сигнал завдання по струму регулятора 26 подається на вхід формувача керуючих імпульсів 28. За результатами порівняння заданого і фактичного струму інвертора 2, і струму нелінійного навантаження 1 на основі сигналів від блока датчиків фазних струмів нелінійного навантаження 9 і блока датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора 25 з урахуванням сигналу завдання по струму від регулятора 26 для інвертора 2, формувач керуючих імпульсів 28, виконаний на основі релейних регуляторів, виробляє імпульси керування силовими ключами інвертора 2. Формувач керуючих імпульсів 28 складається з трьох релейних регуляторів, по числу фаз мережі живлення, кожен з яких формує імпульси для керування ключами інвертора 2. Імпульси надходять на керуючі електроди силових ключів інвертора 2. Режим роботи інвертора 2 зі змінною частотою широтно-імпульсної модуляції реалізується шляхом зміни ширини гістерезису релейних регуляторів формувача керуючих імпульсів 28 в залежності від характеру зміни сигналів заданого і фактичного компенсаційного струму інвертора 2, сигналу завдання по струму від регулятора 26, і вимірювального сигналу струму нелінійного навантаження 1. Зі збільшенням частоти гістерезису релейних регуляторів зростає точність відпрацювання завдання по компенсаційному струму інвертора 2. 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 Фільтрокомпенсуючий пристрій мінімізації потужності несиметрії, компенсації реактивної та вищих складових активної потужностей, який містить інвертор, силовий вхід якого з'єднаний з мережею живлення через вхідний фільтр і блок датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора, накопичувальний конденсатор, підключений до силового виходу інвертора, і блок датчиків фазної напруги, силовий вхід якого підключений до затискачів мережі, формувач керуючих імпульсів, вихід якого підключений до входів драйверів керування силовими ключами інвертора, блок датчиків фазних струмів нелінійного навантаження, силовий вхід якого з'єднаний з затискачами мережі, контролер системи керування, який відрізняється тим, що вихід блока датчиків фазних струмів нелінійного навантаження з'єднаний із входом блока визначення гармонічних складових струму та входом блока перетворення струму систем координат a-b-c/β, блок датчиків фазної напруги, вихід якого з'єднаний із входом блока визначення гармонічних складових напруги та входом блока перетворення напруги систем координат a-b-c/-β, перший вихід блока визначення гармонічних складових струму з'єднаний з входом блока визначення гармонік активної складової струму, другий вихід блока визначення гармонічних складових струму з'єднаний з входом блока визначення гармонік неактивної складової струму, вихід блока 7 UA 92693 U 5 10 15 20 25 30 визначення гармонік активної складової струму з'єднаний з другим входом блока визначення активної потужності вищих гармонік, вихід блока визначення гармонік неактивної складової струму з'єднаний із другим входом блока визначення складових миттєвої неактивної потужності, вихід блока визначення гармонічних складових напруги з'єднаний із першим входом блока визначення активної потужності вищих гармонік та першим входом блока визначення складових миттєвої неактивної потужності, вихід блока визначення активної потужності вищих гармонік з'єднаний з другим входом першого блока додавання, вихід блока визначення складових миттєвої неактивної потужності з'єднаний з другим входом другого блока додавання, блок перетворення напруги систем координат a-b-c/-β першим виходом з'єднаний з першим входом блока визначення активної складової пульсуючої потужності та з першим входом блока перетворення напруги систем координат -β/d-q, другий вихід блока перетворення напруги систем координат a-b-c/-β з'єднаний з другим входом блока перетворення напруги систем координат -β/d-q та з другим входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності, перший вихід блока перетворення струму систем координат a-b-c/-β з'єднаний з другим входом блока визначення активної складової пульсуючої потужності та з першим входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності, другий вихід блока перетворення струму систем координат a-b-c/-β з'єднаний з входом інтегратора, вихід якого з'єднаний з третім входом блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності та з третім входом блока визначення активної складової пульсуючої потужності, вихід блока визначення активної складової пульсуючої потужності з'єднаний з першим входом першого блока додавання, вихід блока визначення реактивної складової пульсуючої потужності з'єднаний з першим входом другого блока додавання, вихід першого блока додавання з'єднаний з першим входом блока визначення прямої складової струму, другий вхід якого з'єднаний з першим виходом блока перетворення напруги систем координат -β/d-q, вихід другого блока додавання з'єднаний з першим входом блока визначення квадратурної складової струму, другий вхід якого з'єднаний з другим виходом блока перетворення напруги систем координат β/d-q, вихід блока визначення квадратурної складової струму з'єднаний з першим входом блока перетворення струму систем координат d-q/-β, другий вхід якого з'єднаний з виходом блока визначення прямої складової струму, вихід блока перетворення струму систем координат d-q/β з'єднаний з входом блока перетворення струму систем координат α-β/а-b-c, вихід блока перетворення струму систем координат α-β/а-b-c з'єднаний з другим входом регулятора, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока датчиків фазних струмів фільтрокомпенсатора, датчик напруги накопичувального конденсатора, вихід якого з'єднаний з третім входом регулятора, вихід регулятора з'єднаний із входом формувача керуючих імпульсів. 8 UA 92693 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9