基于瞬時(shí)無(wú)功理論與三相全橋Delta逆變器

摘要：通過(guò)對Delta逆變器與瞬時(shí)無(wú)功理論檢測原理的分析，給出了依據瞬時(shí)無(wú)功理論檢測原理的改進(jìn)方法一基于同步旋轉Park變換的d-q法，實(shí)現了三相全橋式DeIta逆變器式交流凈化穩壓電源的設計，給出了詳細的設計方法。仿真實(shí)驗證明，該方法經(jīng)濟實(shí)用，具有較強的工業(yè)應用前景。
關(guān)鍵詞：瞬時(shí)無(wú)功理論；Delta逆變器；d-q法

0 引言
提高電能質(zhì)量、節能降耗是當今電力系統急需解決的重大課題。最近幾年出現了一種電力電子應用新技術(shù)，即。Delta逆變技術(shù)。這項新技術(shù)，是國際上正在廣泛研究的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)結構補償電路的基礎，能有效提高電能質(zhì)量，因而引起了業(yè)界日益廣泛的關(guān)注。
瞬時(shí)無(wú)功理論(日本學(xué)者赤木泰文于1983年首次提出)檢測原理的改進(jìn)方法一基于同步旋轉Park變換的d-q法，是目前諧波實(shí)時(shí)計算的主要方法，此法的特點(diǎn)是不僅簡(jiǎn)化了對稱(chēng)無(wú)畸變下的電流增量檢測，而且也適用于不對稱(chēng)有畸變的市電電壓檢測。因此文章對采用d-q法來(lái)實(shí)現三相半橋式Delta逆變器式交流凈化穩壓電源進(jìn)行了研究，并給出了仿真和實(shí)驗結果與分析。

1 Delta逆變器與瞬時(shí)無(wú)功理論
Delta逆變器是用電壓增量(電壓波動(dòng)值±Vu和諧波分量uh)或者電流增量(無(wú)功電流iq和諧波電流ih)做調制波或參考信號，對高開(kāi)關(guān)頻率PWM逆變器進(jìn)行控制的一種特殊方式、特殊用途的逆變器，其作用是對電壓增量或電流增量進(jìn)行補償。Delta逆變器工作在高開(kāi)關(guān)頻率線(xiàn)性PWM狀態(tài)，能夠基本不失真地比例復現電壓或電流增量的數值和波形；能滿(mǎn)足對市電電壓波動(dòng)值±Vu進(jìn)行正、負補償的要求；主要應用在交流凈化穩壓器、無(wú)功補償與電力有源濾波器、電能質(zhì)量綜合補償器和串并聯(lián)補償式在線(xiàn)UPS等領(lǐng)域。
三相瞬時(shí)無(wú)功理論是日本學(xué)者赤木泰文于1983年首先提出的，此后經(jīng)不斷研究逐漸得到了完善?，F已包括p-q法、ip-iq法和d-q法。p-q法最早應用，是僅適用于對稱(chēng)三相且無(wú)畸變的市電電網(wǎng)；ip-iq法不僅對電源電壓畸變有效，而且也適合于不對稱(chēng)三相市電電網(wǎng)的檢測；基于同步旋轉Park變換的d-q法，不僅簡(jiǎn)化了對稱(chēng)無(wú)畸變下的電流增量檢測，而且也適用于不對稱(chēng)、有畸變的市電電網(wǎng)檢測。
d-q法是目前諧波實(shí)時(shí)計算的主要方法，此法的特點(diǎn)是不僅簡(jiǎn)化了對稱(chēng)無(wú)畸變下的電流增量檢測，而且也適用于不對稱(chēng)有畸變的市電電壓檢測，其基本原理如圖1所示。