CN107395002B - 抑制谐波电压的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抑制谐波电压的方法，包括：将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；指示给定值减去第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去第一β分量，得到第一β分量差值；将第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；将调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；将综合α分量和综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；根据控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。本发明还公开了一种抑制谐波电压的装置。

Description

抑制谐波电压的方法及装置

技术领域

本发明涉及变频电源中输出电压的技术领域，尤其涉及一种抑制谐波电压的方法及装置。

背景技术

变频电源是由整个电路构成交流一直流一交流一滤波的变频装置，得到了广泛应用，变频电源不仅能模拟输出不同国家和地区的电网指标，而且也为出口电器厂商在设计开发、生产、检测等应用中提供纯净可靠的、低谐波失真的、高稳定的电压和频率的正弦波电源输出。

电力系统中存在众多类型的负荷，也包含谐波负荷，这些用电负荷会导致变频电源的输出电压中存在谐波电压，电压中的谐波电压会恶化用电负荷的工况，导致用电负荷工作异常，甚至使用电负荷烧毁；因此，需要对变频电源输出电压中的谐波电压加以抑制，来提高变频电源的输出电压的质量。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种抑制谐波电压的方法及装置，以使输出电压中不含有谐波电压，达到抑制谐波电压的目的，提高变频电源的输出电压的质量。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种抑制谐波电压的方法，所述方法包括：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

上述方案中，所述将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值，包括：

将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

上述方案中，所述将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值，包括：

将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

上述方案中，所述根据所述控制信号生成未含有谐波电压的电压，包括：

根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的电压。

上述方案中，所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的，包括：

所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的。

本发明还提供一种抑制谐波电压的装置，所述装置包括：

转换模块，用于将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

计算模块，用于指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

调节模块，用于将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

叠加模块，用于将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

调制模块，用于将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

生成模块，用于根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

上述方案中，所述调节模块，具体用于将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

上述方案中，所述调节模块，具体用于将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

上述方案中，所述生成模块，具体用于根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的输出电压。

本发明还提供一种抑制谐波电压的设备，所述设备包括：接口，总线，存储器，与处理器，所述接口、存储器与处理器通过所述总线相连接，所述存储器用于存储可执行程序，所述处理器被配置为运行所述可执行程序实现如下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合α分量和综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

本发明还提供一种计算机可存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现以下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合α分量和综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

本发明提供的抑制谐波电压的方法及装置，通过将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；指示给定值减去第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去第一β分量，得到第一β分量差值；将第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；将调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；将综合α分量和综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；根据控制信号生成未含有谐波电压的输出电压；该方法以变频电源的输出电压的谐波电压作为控制目标，一旦检测到输出电压的谐波电压的分量与给定值不相等，就会产生偏差，将该偏差作用在调节处理上，改变输出电压，使输出电压中不含有谐波电压，最终达到抑制谐波电压的目的，提高变频电源的输出电压的质量。

附图说明

图1为本发明抑制谐波电压的方法实施例一的流程图；

图2为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的流程图；

图3为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的变频电源的系统结构图；

图4为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的信号流的流向图；

图5为本发明抑制谐波电压的装置实施例的结构示意图；

图6为本发明抑制谐波电压的设备实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1为本发明抑制谐波电压的方法实施例一的流程图，如图1所示，本发明实施例提供的抑制谐波电压的方法可以应用在变频电源上，包括如下步骤：

步骤101、将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量。

变频电源将在输出线路上采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；其中，采样到的输出电压信号可以为三相电压信号，也可以为两相电压信号，还可以为单相电压信号，具体的输出电压信号可以根据实际需求进行采样，在此不加以限制。

步骤102、指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值。

变频电源指示预先设定好的给定值减去步骤101中得到的第一α分量，得到第一α分量差值，与此同时，变频电源指示预先设定好的给定值减去步骤101中得到的第一β分量，得到第一β分量差值；即，变频电源使用预先设定好的给定值分别减去第一α分量及第一β分量，得到各自对应的第一α分量差值和第一β分量差值；其中，预先设定好的给定值可以根据实际需求进行设置，在此不加以限制。

步骤103、将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值。

变频电源将在步骤102中得到的第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，同时，变频电源将在步骤102中得到的第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；即，变频电源将在步骤102中得到的第一α分量差值和第一β分量差值分别通过调节器进行调节处理，分别得到调节后的第一α分量差值和调节后的第一β分量差值；其中，对第一α分量差值和第一β分量差值进行调节处理的作用是消除第一α分量差值和第一β分量差值中的误差分量，即经过调节器进行调节处理后，使误差分量更明显化，这样能够更好的消除掉误差分量，来保证调节处理的效果。

步骤104、将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量。

变频电源将步骤103中得到的调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，同时，变频电源将步骤103中得到的调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；其中，这里的第二α分量和第二β分量是由采样到的输出电压信号转换后得到的，即变频电源将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第二α分量和第二β分量，可以理解为本本步骤中的第二α分量和第二β分量相当于步骤101中的第一α分量和第一β分量。

变频电源根据事先设置好的给定值可以对综合α分量和综合β分量进行分析，来确定出输出电压中是否含有谐波电压。

步骤105、将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号。

变频电源将步骤104中得到的综合α分量和综合β分量利用脉冲宽度调制算法进行调制处理，得到控制信号。

步骤106、根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

变频电源根据控制信号生成未含有谐波电压的输出电压，来达到抑制谐波电压的目的。

本发明实施例提供的抑制谐波电压的方法，变频电源通过将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；指示给定值减去第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去第一β分量，得到第一β分量差值；将第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；将调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；将综合α分量和综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；根据控制信号生成未含有谐波电压的输出电压；该方法以变频电源的输出电压的谐波电压作为控制目标，一旦检测到输出电压的谐波电压的分量与给定值不相等，就会产生偏差，将该偏差作用在调节处理上，改变输出电压，使输出电压中不含有谐波电压，最终达到抑制谐波电压的目的，提高变频电源的输出电压的质量。

为了更加体现出本发明的目的，在上述实施例的基础上，进一步的举例说明。

图2为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的流程图，例如，本发明实施例所提供的抑制谐波电压的方法可以应用于岸电接入系统中的岸电变频电源上，岸电变频电源，又称为电子静止式岸电电源，它是专门针对船上、岸边码头等高温、高湿、高腐蚀性、大负荷冲击等恶劣使用环境而特别设计制造的大功率变频电源设备，岸电变频电源为船舶负载供电，对电压的质量要求极高，船舶电力系统存在众多类型的负荷，岸电变频电源在控制上如果不加任何抑制，将会导致输出电压中存在谐波电压，谐波电压会进一步恶化用电负荷的工况；因此，需要对岸电变频电源(以下简称变频电源)输出电压中的谐波电压加以抑制，以保证用电的电能质量良好。

如图2所示，本发明实施例所提供的抑制谐波电压的方法包括如下步骤：

步骤201、将采样到的三相输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量。

变频电源将采样到的三相输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量。

例如，图3为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的变频电源的系统结构图，如图3所示，由于变频电源输出侧包含电抗器，因此，当负荷侧的电流存在谐波电流时，在电抗器上会产生谐波电压，即使变频电源输出电压本身为纯净的，也会导致变频电源输出侧包含谐波电压；因此，在三相输出电压的线路上采样三相输出电压信号，之后，将采样到的三相输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；具体的三相输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的分量的转换方法为现有技术，在此不加以赘述。

步骤202、指示给定值减去第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去第一β分量，得到第一β分量差值。

图4为本发明抑制谐波电压的方法实施例二的信号流的流向图，如图4所示，变频电源指示预先设定好的给定值g减去步骤201中得到的第一α分量u_α1，得到第一α分量差值g-u_α1，与此同时，变频电源指示预先设定好的给定值g减去步骤201中得到的第一β分量u_β1，得到第一β分量差值g-u_β1；在本发明实施例中，设置给定值g＝0，即第一α分量差值为-u_α1，得到第一β分量差值为-u_β1。

步骤203、将第一α分量差值通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将第一β分量差值通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一β分量差值。

如图4所示，变频电源将在步骤202中得到的第一α分量差值-u_α1通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一α分量差值-u_{α1_ref}，同时，变频电源将在步骤202中得到的第一β分量差值-u_β1通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一β分量差值-u_{β1_ref}。

在本实施例中，调节器可以为比例-谐振调节器，相应的，变频电源将第一α分量差值-u_α1和第一β分量差值-u_β1分别通过比例-谐振调节器进行比例-谐振调节，分别得到调节后的第一α分量差值-u_{α1_ref}和调节后的第一β分量差值-u_{β1_ref}；其中，该比例-谐振调节的传递函数为K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率；比例-谐振调节可以针对特定次谐波电压进行无静差调节，对其他频率电压无影响。

调节器还可以为准谐振调节器，相应的，变频电源将第一α分量差值-u_α1和第一β分量差值-u_β1分别通过准谐振调节器进行准谐振调节，分别得到调节后的第一α分量差值-u_{α1_ref}和调节后的第一β分量差值-u_{β1_ref}；其中，准谐振调节的传递函数为：K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

步骤204、将调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量。

如图4所示，变频电源将步骤203中得到的调节后的第一α分量差值-u_{α1_ref}与第二α分量u_α2进行叠加，得到综合α分量u_α，同时，变频电源将步骤203中得到的调节后的第一β分量差值-u_{β1_ref}与第二β分量u_β2进行叠加，得到综合分量u_β。

变频电源根据事先设置好的给定值g＝0可以对综合α分量u_α和综合β分量u_β进行分析，来确定出输出电压中是否含有谐波电压；例如，本实施例中变频电源控制目标为输出纯正弦电压，因此将给定值设置为g＝0，一旦检测到变频电源输出电压的谐波电压不为0，就会与0产生偏差，将偏差作用于调节器上，改变控制信号(控制信号用于控制变频电源输出输出电压的波形)，最终将谐波电压控为0。

其中，这里的第二α分量和第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克(park)反转换处理后得到的，d分量和q分量是由采样到的输出电压信号转换后得到的；即，变频电源将采样到的输出电压信号转换成在两相旋转坐标系上的d分量u_d和q分量u_q，之后，将d分量u_d和q分量u_q利用θ角度通过park反转换器处理，得到在两相静止坐标系上的第二α分量u_α2和第二β分量u_β2；可以理解为本本步骤中的第二α分量u_α2和第二β分量u_β2相当于步骤201中的第一α分量u_α1和第一β分量u_β1。

步骤205、将综合α分量和综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号。

如图4所示，变频电源将步骤204中得到的综合α分量u_α和综合β分量u_β利用脉冲宽度调制算法进行调制处理，得到控制信号。

步骤206、根据控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的电压。

变频电源根据控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的输出电压，来达到抑制谐波电压的目的。

例如，通过本发明实施例的方案，当需要抑制5次谐波电压时，可以设置ω＝2π*5*50，K_P＝0，K_I＝5，当需要抑制7次谐波电压时，可以设置ω＝2π*7*50，K_P＝0，K_I＝7等等；对典型的5次，7次等谐波电压抑制效果好。

本发明实施例提供的抑制谐波电压的方法，变频电源通过将采样到的三相输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；指示给定值减去第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去第一β分量，得到第一β分量差值；将第一α分量差值通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将第一β分量差值通过调节器进行调节处理，得到调节后的第一β分量差值；将调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；将综合α分量和综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；根据控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的电压；本方法以变频电源的输出电压的谐波电压作为控制目标，一旦检测到输出电压的谐波电压的分量与给定值不相等，就会产生偏差，将该偏差作用在调节器上处理，改变输出电压，使输出电压中不含有谐波电压，最终达到抑制谐波电压的目的，提高变频电源的输出电压的质量；另外，本方法以变频电源的输出电压的谐波电压作为控制目标，无需采集输出电流，不影响原有输出电压的稳定性并且执行效率高，可以针对特定次数的谐波电压进行抑制，且算法简单易实现，运算量小。

图5为本发明抑制谐波电压的装置实施例的结构示意图，如图5所示，本发明实施例提供的抑制谐波电压的装置05包括：

转换模块51，用于将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

计算模块52，用于指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

调节模块53，用于将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

叠加模块54，用于将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

调制模块55，用于将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

生成模块56，用于根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

进一步的，所述调节模块53，具体用于将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述调节模块53，具体用于将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述转换模块51，还用于将所述采样到的输出电压信号转换为在两相旋转坐标系上的d分量和q分量；

所述转换模块51，还用于将所述d分量和所述q分量通过帕克park反转换处理，得到所述第二α分量和所述第二β分量。

即，所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的，包括：

所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克(park)反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的。

进一步的，所述生成模块56，具体用于根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的输出电压。

本实施例的装置，可以用于执行上述所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图6为本发明抑制谐波电压的设备实施例的结构示意图，如图6所示，本发明实施例提供的抑制谐波电压的设备06包括：接口61，总线62，存储器63，与处理器64，所述接口61、存储器63与处理器64通过所述总线62相连接，所述存储器63用于存储可执行程序，所述处理器64被配置为运行所述可执行程序实现如下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

进一步的，所述处理器64被配置为运行所述可执行程序具体实现如下步骤：

将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述处理器64被配置为运行所述可执行程序具体实现如下步骤：

将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的，包括：

所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的。

进一步的，所述处理器64被配置为运行所述可执行程序具体实现如下步骤：

根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的电压。

本实施例的设备，可以用于执行上述所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

如图6所示，抑制谐波电压的设备06中的各个组件通过总线62耦合在一起；可理解，总线62用于实现这些组件之间的连接通信，总线,62除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线，但是为了清楚说明起见，在图6中将各种总线都标为总线62。

其中，接口61可以包括显示器、键盘、鼠标、轨迹球、点击轮、按键、按钮、触感板或者触摸屏等。

可以理解，存储器63可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)；本发明实施例描述的存储器63旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

本发明实施例中的存储器63用于存储各种类型的数据以支持抑制谐波电压的设备06的操作，这些数据的示例包括：用于在抑制谐波电压的设备06上操作的任何计算机程序，如操作系统和应用程序等，其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务；应用程序可以包含各种应用程序，例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务，实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序中。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器64中，或者由处理器64实现；处理器64可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力；在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器64中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成，上述的处理器64可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等；处理器64可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图；通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等；结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成；软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器63，处理器64读取存储器63中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。

在示例性实施例中，抑制谐波电压的设备06可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable LogicDevice)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器，也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备；所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现以下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

进一步的，所述一个或者多个程序可被所述一个或者多个处理器执行，以具体实现以下步骤：

将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述一个或者多个程序可被所述一个或者多个处理器执行，以具体实现以下步骤：

将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

进一步的，所述一个或者多个程序可被所述一个或者多个处理器执行，以具体实现以下步骤：

根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的电压。

进一步的，所述第二α分量和所述第二β分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的，包括：

所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的。

本实施例的计算机可读存储介质，可以用于执行上述所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种抑制谐波电压的方法，其特征在于，所述方法包括：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值，包括：

将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值，包括：

将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压，包括：

根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的输出电压。

5.一种抑制谐波电压的装置，其特征在于，所述装置包括：

转换模块，用于将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

计算模块，用于指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

调节模块，用于将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

叠加模块，用于将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，得到综合α分量，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

调制模块，用于将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

生成模块，用于根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调节模块，具体用于将所述第一α分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过比例-谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述比例-谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调节模块，具体用于将所述第一α分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过准谐振调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

其中，所述准谐振调节的传递函数为：

其中，K_P为比例系数，K_I为积分系数，s为频域变量，s＝jω，ω为角频率。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述生成模块，具体用于根据所述控制信号控制功率半导体器件导通或关断，生成未含有谐波电压的输出电压。

9.一种抑制谐波电压的设备，其特征在于，所述设备包括：接口，总线，存储器，与处理器，所述接口、存储器与处理器通过所述总线相连接，所述存储器用于存储可执行程序，所述处理器被配置为运行所述可执行程序实现如下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合α分量和综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。

10.一种计算机可存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现以下步骤：

将采样到的输出电压信号转换为在两相静止坐标系上的第一α分量和第一β分量；

指示给定值减去所述第一α分量，得到第一α分量差值，指示给定值减去所述第一β分量，得到第一β分量差值；

将所述第一α分量差值通过调节处理，得到调节后的第一α分量差值，将所述第一β分量差值通过调节处理，得到调节后的第一β分量差值；

将所述调节后的第一α分量差值与第二α分量进行叠加，将所述调节后的第一β分量差值与第二β分量进行叠加，得到综合α分量和综合β分量；所述第二α分量和所述第二β分量是由在两相旋转坐标系上的d分量和q分量通过帕克park反转换处理后得到的，所述d分量和所述q分量是由所述采样到的输出电压信号转换后得到的；

将所述综合α分量和所述综合β分量通过脉冲宽度调制算法进行调制，得到控制信号；

根据所述控制信号生成未含有谐波电压的输出电压。