CN114336689B - 一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法及系统，方法包括，实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；通过三相功率，获得三相不平衡功率；对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，获取三相变换器的三相输出电压给定，进而实现配电变压器输出侧的三相负荷平衡。通过对变换器进行控制，以实现高压配电变压器的出线侧三相负荷功率的平衡，进而提高配电变压器的使用寿命。

Description

一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法及系统

技术领域

本发明涉及一种不平衡补偿装置控制方法，属于多电平变流器控制技术领域。

尤其

涉及一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法及系统。

背景技术

三相负荷平衡是安全供电的基础。三相负荷不平衡，轻则降低线路和配电变压器的供电效率，重则会因重负荷相超载过多，可能造成某相导线烧断、开关烧坏甚至配电变压器单相烧毁等严重后果。三相负荷平衡才能保证用户的电能质量。三相负荷严重不对称，中性点电位就会发生偏移，线路压降和功率损失就会大大增加。接在重负荷相的单相用户易出现电压偏低，电灯不亮、电器效能降低、小水泵易烧毁等问题。而接在轻负荷相的单相用户易出现电压偏高，可能造成电器绝缘击穿、缩短电器使用寿命或损坏电器。对动力用户来说，三相电压不平衡，会引起电机过热现象。

由于配网上各类负荷较多，容易引起三相负荷不平衡的问题，现有的不平衡补偿装置和控制方法复杂、且多适用于低、中压三相负荷不平衡补偿场合，由于其容量及电压等级的限制，无法运用到高压大功率场合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构和控制简单、能够对三相不平衡运行进行补偿的高压补偿装置的控制方法，从而解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供了一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，包括不平衡补偿装置，该控制方法包括：

实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；

根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；

通过三相功率，获得三相不平衡功率；

对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；

将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；

根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，闭环控制的输出为三相电压；

将三相电压作为三相变换器的三相输出电压给定，进而实现配电变压器输出侧的三相负荷平衡。

优选的，所述三相功率为：

P_x＝u_{ref_x}×i_{ref_x}

式中，P_x为x相(x为a,b,c)的功率，u_{ref_x}为二次侧x相的相电压，i_{ref_x}为负荷电流x相的相电流。

优选的，所述通过三相功率，获得三相不平衡功率，具体包括：

将三相功率进行旋转变换，获得有功功率以及无功功率；

对有功功率以及无功功率进行滤波；

根据有功功率及无功功率滤波前和滤波后的值，提取出不平衡功率给定；

将不平衡功率给定进行旋转变换，获得三相不平衡功率。

优选的，该方法，还包括对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，具体步骤包括：

检测直流母线电压，将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

经过滑窗滤波后，得到直流母线电压的均值分量；

将直流母线电压均值分量为反馈值，对直流母线电压进行比例积分闭环控制，闭环控制的输出为三相变换器损耗补偿功率；

将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

通过计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。

优选的，所述对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率，具体步骤包括：

将直流母线电压均值分量为反馈值，对直流母线电压进行比例积分闭环控制，闭环控制的输出为三相变换器损耗补偿功率。

优选的，还包括：对三相变换器中点电压的平衡控制；

所述中点电压的平衡控制采用零序电压分量的方法；

对三相变换器中点电压的平衡控制后，将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定；

所述将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定，具体包括：

根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

由于三相变换器可能工作于感性、容性、阻性等工作状态，而不同的工作状态下，三相变换器中点电压的平衡控制方式有区别，所以需要根据对三相变换器当前工作状态的判断。

通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量值进行叠加作为三相变换器的三相输出电压给定。

优选的，所述工作状态采用零序电压分量计算系数k₀进行表示，其计算依据为：

k₀＝cos(θ_u-θ_i)

式中，θ_u为电网相电压矢量的相位，θ_i为电网变换器输出电流矢量的相位；

优选的，所述叠加的零序电压分量值为：

式中：为叠加的零序电压分量值，k₀为零序电压分量计算系数，/>为变换器的三相参考电压矢量的最大值，/>为三相参考电压矢量的最小值，U_err为中点电压偏差值，U_c1为上直流母线电压，U_c2为下直流母线电压。

另一方面，本发明还提供了一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制系统，该系统包括采集单元、三相功率计算模块、三相不平衡功率模块、电压闭环控制模块、不平衡补偿功率给定模块、功率闭环控制模块及三相输出电压给定模块；其中，

所述采集单元，用于实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；

所述三相功率计算模块，用于根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；

所述三相不平衡功率模块，用于通过三相功率，获得三相不平衡功率；

所述电压闭环控制模块，用于对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；

所述不平衡补偿功率给定模块，用于将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；

所述功率闭环控制模块，用于根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，输出三相电压；

所述三相输出电压给定模块，用于生成三相输出电压给定，生成三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压。

优选的，该系统还包括交流稳压控制模块，用于电压闭环控制模块对三相变换器的母线电压进行控制时，对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，所述交流稳压控制模块包括检测模块，滑窗滤波器、均值分量模块、母线电压反馈模块及驱动模块；其中，

所述检测模块，用于检测直流母线电压；

所述滑窗滤波器，用于将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

所述均值分量计算模块，用于直流母线经过滑窗滤波后，得出直流母线电压的均值分量；

所述母线电压反馈模块，用于将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

所述驱动模块，用于计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。

优选的，该系统还包括中点电压的平衡控制模块，用于对三相变换器进行中点电压的平衡控制；该系统还包括中点电压的平衡控制模块，用于对三相变换器进行中点电压的平衡控制；所述中点电压的平衡控制模块中包括状态模块、零序电压分量计算模块，

所述状态模块，用于根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

所述零序电压分量计算模块，用于通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

对三相变换器中点电压的平衡控制后，所述三相输出电压给定模块，生成

的三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压与零序电压分量的叠加。

本发明有益效果：

本发明控制方法简单，通过调整升压变的变比，灵活适用于各个电压等级的配电变压器不平衡工况的补偿，提高了其运行效率，延长了其使用寿命；通过直流母线电压均值控制及实时电压反馈，实现了直流侧稳压控制以及高精度输出电压控制，进而达成了精确的输出功率控制；通过对三相变换器工作状态的判断，实现了对中点电压的平衡控制，有效减小了输出电压畸变，降低了功率半导体器件承受的电压应力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明一实施例提供的一种高压三相不平衡补偿装置的拓扑结构图；

图2为本发明一实施例提供的一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法流程图；

图3为本发明实施例三相变换器以二极管钳位型三电平变换器为例时补偿装置运行后配电变压器输出的网侧三相电流波形；

图4为本发明实施例三相变换器以二极管钳位型三电平变换器为例时不平衡负荷运行时的负荷侧三相电流波形；

图5为本发明实施例三相变换器以二极管钳位型三电平变换器为例时补偿装置输出的三相电流波形；

图6为本发明实施例三相变换器以二极管钳位型三电平变换器为例时补偿装置变换器采用二极管钳位型三电平变换器为拓扑时中点电位的波动波形；

图7为本发明实施例三相变换器以二极管钳位型三电平变换器为例时是补偿装置变换器采用二极管钳位型三电平变换器为拓扑时直流母线电压的波动波形。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为一实施例中提供的一种高压三相负荷不平衡补偿装置，包括一个三相变换器、一个三相接触器、一个升压变压器，三相变换器、三相接触器及升压变压器，所述三相变换器、三相接触器及升压变压器依次电气连接，所述升压变压器通过配电变压器连接至三相高压配电网。其中，三相变换器可以是三相两电平变换器、或是三相三电平变换器，或是三相五电平甚至更多电平的变换器。

图2为一实施例中提供的高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法包括：

S100:实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流。

所述实时采集配电变压器二次侧电压和负荷侧电流可通过在配电变压器二次侧安装三相电压互感器和三相电流互感器实现。

S200:根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率。

进一步，三相功率为：

P_x＝u_{ref_x}×i_{ref_x}

式中，P_x为x相(x为a,b,c)的功率，u_{ref_x}为二次侧x相的相电压，i_{ref_x}为负荷电流x相的相电流。

S300:通过三相功率，获得三相不平衡功率。

进一步，所述通过三相功率，获得三相不平衡功率，具体包括：

S301：将三相功率进行旋转变换，获得有功功率以及无功功率；

S302：对有功功率以及无功功率进行滤波；

S303：根据有功功率及无功功率滤波前和滤波后的值，提取出不平衡功率给定；

S304：将不平衡功率给定进行旋转变换，获得三相不平衡功率。

具体的，将三相功率进行旋转变换，变换至电网电压定向的旋转坐标系下，获得有功功率P_load以及无功功率Q_load，对其进行滤波，输出为P_{load_f}和Q_{load_f}，求差值提取不平衡功率，获得不平衡功率给定P_{load_ref}＝P_load-P_{load_f}和Q_{load_ref}＝Q_load-Q_{load_f}，再将其进行旋转变换，获得三相不平衡功率。

S400:对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率。

在该步骤的实施过程中发现，由于不平衡运行条件下直流母线电压呈现两倍频波动，会引起的输出电压偏差，从而会带来三相输出功率不精确的问题。

因此，在本发明的又一实施例中，提供的一种中高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，还包括对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制。

对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，具体步骤包括：

检测直流母线电压；

将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

经过滑窗滤波后，得到直流母线电压的均值分量；

将直流母线电压均值分量为反馈值，对直流母线电压进行比例积分闭环控制，闭环控制的输出为三相变换器损耗补偿功率；

将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

通过计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。

该实施例，通过滑窗滤波的方法，实现直流侧输出的均值稳压，进而达成良好的输出交、直流稳压控制，通过实时反馈电压进行脉冲宽度调制，进行输出交流稳压，获得了更精确的三相功率输出控制。通过驱动三相变换器获得精确输出的三相交流电压，有效避免了由于直流母线电压存在两倍频波动而引起的输出电压偏差，从而避免了由此带来的三相输出功率的不精确问题。实现了在稳定直流母线电压的同时，通过电压闭环对三相变换器的母线电压进行控制，获取三相变换器损耗补偿功率给定P_comp。

S500:将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定。

S600:根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，闭环控制的输出为三相电压。

S700:将三相电压作为三相变换器的三相输出电压给定，进而实现配电变压器输出侧的三相负荷平衡。

在本发明的又一实施例中，高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，还包括了对三相变换器中点电压的平衡控制。由于变换器运行于非平衡功率情况下，中点电位与常规工况下控制相比更为复杂。本实施例通过根据变换器自身输出瞬时电流与电压的相位关系，动态调整零序分量的注入，以达成对中点电位的良好控制。

本实施例中，中点电压的平衡控制采用零序电压分量的方法。

通过对三相变换器中点电压的平衡控制后，将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定。

将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定，具体包括：

根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量值进行叠加作为三相变换器的三相输出电压给定。

对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，闭环控制的输出为三相电压；

根据对三相变换器当前工作状态的判定，将三相电压叠加零序电压分量，作为三相变换器最终的三相输出电压给定。进而实现对三相变换器中点电压的平衡控制，降低其波动幅值。

进一步，所述基于叠加零序分量对中点电压进行控制，需要根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，动态调整零序分量的注入值，以达成对中点电位的良好控制，零序电压分量计算系数k₀的计算依据为：

k₀＝cos(θ_u-θ_i)

式中，θ_u为电网相电压矢量的相位，θ_i为电网变换器输出电流矢量的相位。

通过功率闭环对三相变换器的输出功率进行控制，控制的输出为三相电压；根据中点电压波动情况，将三相电压叠加零序电压分量，作为三相变换器最终的三相输出电压给定，进而实现对三相变换器中点电压的平衡控制，降低其波动幅值。

进一步，所述零序电压分量为：

式中：为叠加的零序电压分量值，k₀为零序电压分量计算系数，/>为变换器的三相参考电压矢量的最大值，/>为三相参考电压矢量的最小值，U_err为中点电压偏差值，U_c1为上直流母线电压，U_c2为下直流母线电压。

由于不同工作状态下，中点电压的补偿不同，本实施例提供结合三相变换器的工作状态，能避免对中点电压的误补偿；另外，中点电压偏差大小不同时，需要的补偿量(即叠加的零序分量)有区别，引入中点电压偏差值，可根据实际偏差大小动态调整补偿量，减小中点电压的波动。通过以上措施，可达成对中点电位的良好控制。

本发明的控制方法简单，通过调整升压变的变比，灵活适用于各个电压等级的配电变压器不平衡工况的补偿，提高了其运行效率，延长了其使用寿命；通过直流母线电压均值控制及实时电压反馈，实现了直流侧稳压控制以及高精度输出电压控制，进而达成了精确的输出功率控制；通过对三相变换器工作状态的判断，实现了对中点电压的平衡控制，有效减小了输出电压畸变，降低了功率半导体器件承受的电压应力。使得补偿装置可根据配电变压器二次侧三相负荷的功率情况，从功率较小的相吸收功率，转移至功率较高的相，进而实现配电变压器三相负荷的平衡。

本发明一实施例提供了一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制系统，该系统包括采集单元、三相功率计算模块、三相不平衡功率模块、电压闭环控制模块、不平衡补偿功率给定模块、功率闭环控制模块及三相输出电压给定模块；其中，

所述采集单元，用于实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；

所述三相功率计算模块，用于根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；

所述三相不平衡功率模块，用于通过三相功率，获得三相不平衡功率；

所述电压闭环控制模块，用于对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；

所述不平衡补偿功率给定模块，用于将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；

所述功率闭环控制模块，用于根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，输出三相电压；

所述三相输出电压给定模块，用于生成三相输出电压给定，生成三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压。

进一步，该系统还包括交流稳压控制模块，用于电压闭环控制模块对三相变换器的母线电压进行控制时，对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，所述交流稳压控制模块包括检测模块，滑窗滤波器、均值分量模块、母线电压反馈模块及驱动模块；其中，

所述检测模块，用于检测直流母线电压；

所述滑窗滤波器，用于将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

所述均值分量计算模块，用于直流母线经过滑窗滤波后，得出直流母线电压的均值分量；

所述母线电压反馈模块，用于将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

所述驱动模块，用于计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。

进一步，该系统还包括中点电压的平衡控制模块，用于对三相变换器进行中点电压的平衡控制；所述中点电压的平衡控制模块中包括状态模块、零序电压分量计算模块，

所述状态模块，用于根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

所述零序电压分量计算模块，用于通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

对三相变换器中点电压的平衡控制后，所述三相输出电压给定模块，生成

的三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压与零序电压分量的叠加。

在一具体实施例中，图1结构中的变换器选用三相二极管钳位型三电平变换器为功率模块拓扑结构，此时，该装置可以应用在高压大功率领域，功率密度比采用两电平变换器的拓扑结构更高。以三相二极管钳位型三电平为拓扑构成的三相变换器为例，高压三相负荷不平衡装置输出电压为380V，功率输出在50kW的仿真条件下，采用本发明控制方法在实现级联式多电平变换装置的控制上进行说明。

从图4可以看出，当三相功率不平衡时，当B相负荷电流为Ib＝40A，C相输出负荷电流为Ic＝40A，A相输出负荷电流为Ia＝0A，此时三相输出的功率属于较为极端的不平衡状态。从图5可以看出，补偿装置输出不平衡的三相电流，从功率较小的相吸收功率，往功率较大的相发出功率，从而平衡三相功率。最终可以从图3中看出，经过补偿后，网侧的三相电流较为平衡。同时，通过对三相变换器当前工作状态的判定，进而决定零序电压分量的注入，最终达成了对二极管钳位型三电平变换器的中点电压的良好控制，从图6的中点电压波动波形可以看出，在如此极端的三相不平衡补偿运行的情况下，中点电压得到了良好的控制，波动幅值被控制在8V以内。同时，从图7可以看出，在不平衡运行条件下，直流母线电压呈现了两倍频的波动，但是由于采用了滑窗均值处理，并进行了均值控制，母线电压均值被稳定在800V电压上，且其波动在15V以内。以上实施例充分说明了本发明所述的控制方法的有效性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，其特征在于：包括不平衡补偿装置，所述方法包括：

实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；

根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；

通过三相功率，获得三相不平衡功率；

对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；

将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；

根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，闭环控制的输出为三相电压；

将三相电压作为三相变换器的三相输出电压给定，进而实现配电变压器输出侧的三相负荷平衡；

该方法，还包括：对三相变换器中点电压的平衡控制；

所述中点电压的平衡控制采用零序电压分量的方法；

对三相变换器中点电压的平衡控制后，将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定；

所述将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量进行叠加，作为三相变换器的三相输出电压给定，具体包括：

根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

将闭环控制输出的三相电压与零序电压分量值进行叠加作为三相变换器的三相输出电压给定；

所述工作状态采用零序电压分量计算系数k₀进行表示，其计算依据为：

k₀＝cos(θ_u-θ_i)

式中，θ_u为电网相电压矢量的相位，θ_i为电网变换器输出电流矢量的相位；

所述叠加的零序电压分量值为：

式中：为叠加的零序电压分量值，k₀为零序电压分量计算系数，/>为变换器的三相参考电压矢量的最大值，/>为三相参考电压矢量的最小值，U_err为中点电压偏差值，U_c1为上直流母线电压，U_c2为下直流母线电压。

2.根据权利要求1所述的高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，其特征在于：所述三相功率为：

P_x＝u_{ref_x}×i_{ref_x}

式中，P_x为x相(x为a,b,c)的功率，u_{ref_x}为二次侧x相的相电压，i_{ref_x}为负荷电流x相的相电流。

3.根据权利要求1所述的高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，其特征在于：所述通过三相功率，获得三相不平衡功率，具体包括：

将三相功率进行旋转变换，获得有功功率以及无功功率；

对有功功率以及无功功率进行滤波；

根据有功功率及无功功率滤波前和滤波后的值，提取出不平衡功率给定；

将不平衡功率给定进行旋转变换，获得三相不平衡功率。

4.根据权利要求1所述的高压三相负荷不平衡补偿装置的控制方法，其特征在于：该方法还包括对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，具体包括：

检测直流母线电压，将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

经过滑窗滤波后，得到直流母线电压的均值分量；

将直流母线电压均值分量为反馈值，对直流母线电压进行比例积分闭环控制，闭环控制的输出为三相变换器损耗补偿功率；

将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

通过计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。

5.一种高压三相负荷不平衡补偿装置的控制系统，其特征在于：该系统包括采集单元、三相功率计算模块、三相不平衡功率模块、电压闭环控制模块、不平衡补偿功率给定模块、功率闭环控制模块及三相输出电压给定模块；其中，

所述采集单元，用于实时采集配电变压器二次侧电压和负荷电流；

所述三相功率计算模块，用于根据采集的二次侧电压和负荷电流，得出三相功率；

所述三相不平衡功率模块，用于通过三相功率，获得三相不平衡功率；

所述电压闭环控制模块，用于对三相变换器的母线电压进行电压闭环控制，获取三相变换器损耗补偿功率；

所述不平衡补偿功率给定模块，用于将三相不平衡功率减去三相变换器损耗补偿功率，作为三相变换器输出的不平衡补偿功率给定；

所述功率闭环控制模块，用于根据三相变换器输出的不平衡补偿功率给定，对三相变换器的输出功率进行功率闭环控制，输出三相电压；

所述三相输出电压给定模块，用于生成三相输出电压给定；生成的三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压；

该系统还包括中点电压的平衡控制模块，用于对三相变换器进行中点电压的平衡控制；所述中点电压的平衡控制模块中包括状态模块、零序电压分量计算模块，

所述状态模块，用于根据三相变换器输出瞬时电流与电压的相位关系，确定三相变换器的工作状态；

所述零序电压分量计算模块，用于通过三相变换器的当前工作状态确定出叠加的零序电压分量值

对三相变换器中点电压的平衡控制后，所述三相输出电压给定模块，生成的三相输出电压给定为功率闭环控制模块输出的三相电压与零序电压分量的叠加；

所述工作状态采用零序电压分量计算系数k₀进行表示，其计算依据为：

k₀＝cos(θ_u-θ_i)

式中，θ_u为电网相电压矢量的相位，θ_i为电网变换器输出电流矢量的相位；

所述叠加的零序电压分量值为：

式中：为叠加的零序电压分量值，k₀为零序电压分量计算系数，/>为变换器的三相参考电压矢量的最大值，/>为三相参考电压矢量的最小值，U_err为中点电压偏差值，U_c1为上直流母线电压，U_c2为下直流母线电压。

6.根据权利要求5所述的高压三相负荷不平衡补偿装置的控制系统，其特征在于：该系统还包括交流稳压控制模块，用于电压闭环控制模块对三相变换器的母线电压进行控制时，对直流母线电压呈两倍频波动下的输出交流稳压进行控制，所述交流稳压控制模块包括检测模块，滑窗滤波器、均值分量计算模块、母线电压反馈模块及驱动模块；其中，

所述检测模块，用于检测直流母线电压；

所述滑窗滤波器，用于将检测获得的直流母线电压进行滑窗滤波，滑窗滤波器的滑动窗口宽度为两倍频分量的周期值；

所述均值分量计算模块，用于直流母线经过滑窗滤波后，得出直流母线电压的均值分量；

所述母线电压反馈模块，用于将实时检测的直流母线电压馈入脉冲宽度调制中，作为实时母线电压反馈；

所述驱动模块，用于计算获得三相输出脉冲的占空比，进而驱动三相变换器。