CN114938002A - 一种电力系统中性点偏移矢量计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，逆变器基于并联有源电力滤波器SAPF，连接在一个共联轴点PCC，用电源构成三相四线制电网；电感器L_s和电阻器R_s提供三种单相非线性载荷；三相三电平中性点四桥臂通过L‑Rf减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流谐波的耦合滤波器i_f123n；在共联轴点PCC电网中，注入三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF电流，以补偿负载电流谐波，消除网络中的无功功率。本发明具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好的特点。

Description

一种电力系统中性点偏移矢量计算方法

技术领域

本发明涉及一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，尤其是一种具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好的电力系统中性点偏移矢量计算方法。

背景技术

有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它的投入和安全运行是工程取得发电效益的关键和重要保证。有源电力滤波器可以通过采样负载电流并进行各次谐波和无功的分离，控制并主动输出电流的大小、频率和相位，并且快速响应，抵消负载中相应电流，实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功和不平衡。

为了消除这些谐波和零序电流，提高电能质量，采用四桥臂并联，有源电力滤波器通过对谐波电流和零序电流的消除和无功功率补偿，有效解决提高主功率因素问题。四桥臂并联有源电力滤波器的变换器为四级桥臂逆变器；但由于功率半导体的功率处理能力，搭配逆变器会在频繁开关过程中，产生额外损耗，使其无法在高功率领域应用。多个逆变器配合并行时，可解决高功率领域的应用问题。但多逆变器配合并行方案需要搭配三维空间矢量调制计算，现今的中性点偏移矢量计算方法基于三角函数矢量方法，无法满足多逆变器配合并行方案。

电压矢量对于三电平中性点四桥臂逆变器在不平衡负载下的冗余电压矢量，采用非线性反推控制器控制直流母线电压电容和并联有源电力滤波器SAPF注入电流，并采用同步参考框架理论产生参考电流。提出的新的B3L-3DSVM策略用于三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的门极开关脉冲产生和直流母线电压电容平衡，具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好、THDV低、源电流THDI低、中性线电流和无功电源纹波小等优点。由于传统的三级三维支持向量机，改进了三级中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的运算。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好的电力系统中性点偏移矢量计算方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，逆变器基于并联有源电力滤波器SAPF，连接在一个共联轴点PCC，用电源构成三相四线制电网；

电感器L_s和电阻器R_s提供三种单相非线性载荷；三相三电平中性点四桥臂通过L-Rf减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流谐波的耦合滤波器i_f123n；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF控制的变量为三电平中性点四桥臂逆变器在并联有源电力滤波器SAPF中应用的共联轴点PCC电压V_l123，源电流I_s123n，负载电流I_l123n和直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2；Ic_1,2电容器的电流，I_d1,2逆变器输入电流，I_d0两个电容器之间中性点电压的输出电流，扩展三电平中性点四桥臂逆变器的概念，该三电平中性点四桥臂逆变器拓扑根据各桥臂F_ij的开关状态，在输出的三个电压；下表总结了这三个电压等级和对应的开关状态：

v_jM为各相到直流母线电容器负点M的输出电压，电压用直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2及各桥臂的开关状态表示如下：

v_jM＝U_dc1F_1j+U_dc2F_2j，j＝1,2,3,n

中性输出电压的相位定义为:

v_jn＝v_jM-v_nM

根据各桥臂可能的开关状态组合，在三电平中性点四桥臂逆变器拓扑中，有3⁴＝81个电压矢量组合；79个有源电压矢量和3个无效；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的数学模型在dq0轴上定义如下：

其中，R_f为滤波电感电阻，L_f为滤波电感电阻，i_fd、i_fq、i_f0分别为SAPF补偿电流，v_ld、v_lq、v_l0分别为共联轴点PCC处的电压在d、q、0轴的分量，ω为电源角频率2πf，f为50Hz；C为SAPF直流侧容电流；V_dc为直流测电容电压，i_dc为逆变器输入电流；

平衡三电平三维空间矢量调制，利用三棱镜矢量计算，应用基于并联有源电力滤波器SAPF的三电平中性点四桥臂开关脉冲，包括以下步骤：

步骤一、棱镜和子棱镜的识别；

步骤二、四面体的识别；

步骤三、计算选定时间的持续时间电压矢量；

步骤四、三电平中性点四桥臂逆变器开关脉冲的产生；

将三电平空间矢量投影至α-β平面划分三维子空间三棱镜矢量，每个棱镜分解为四个子棱镜；利用各子棱镜的8条直线(d₁,d₂，…，d₈)定界法检测各棱镜的四个子棱镜，得到这八条直线如下；

其中，

为投影x-y面上y方向的逆变器桥输出电压，

为投影x-y面上x方向的逆变器桥输出电压，V_dc为直流测电容电压；

所述三棱镜矢量计算四面体极值的方程如下：

其中，

第一棱镜第一子棱镜第一四面体位置的方程为：

同理，定义其他四面体到不同棱镜的不同子棱镜的位置的方程；

确定每个四面体中，每个电压矢量应用的投影持续时间，每个电压矢量投影的持续时间如下：

其中，t_v1,t_v2,t_v3,t_v4表示各四面体在开关周期Ts的一半时间内电压矢量的施加次数，[A]^-1是电压矢量的投影矩阵；第一棱镜的第一子棱镜的第一个四面体中的电压矢量(v₄₀,v₆₇,v₇₆,v₇₉)，投影矩阵[A]如下：

中性点电压控制的基本理念三电平中性点四桥臂逆变器是重要的基于不断的测量输出电流i_d0中性点的逆变器，和两个直流母线电容电压之间的误差来选择电压矢量在两个冗余电压向量在每个四面体，向中性点注入正或负电流；两个直流母线电压和逆变器输入电流i_dc1、i_dc2由下列方程给出：

其中，C₁、C₂分别为两个直流母线电容；

为了消除两个直流母线电压电容之间的误差，假设总直流母线电压V_dc是恒定的，可以得出：

i_dc1+i_dc2＝0

由上述两式推出：

i_d0＝-[(F₁₁.F₁₂+F₁₃.F₁₄).i_f1+(F₂₁.F₂₂+F₂₃.F₂₄).i_f2+(F₃₁.F₃₂+F₃₃.F₃₄).i_f3-(F₄₁.F₄₂+F₄₃.F₄₄).i_fn]

中性点电压的输出电流I_d0与注入的并联有源电力滤波器SAPF电流，依赖于开关矢量状态F_ji的函数关系；

在每个四面体的两个冗余矢量的电压矢量应用中，电容器电压的状态，增加状态和降低状态，取决于两个电流的值I_c1和I_c2的值，即I_d0；定义了一个依赖于的极性I_d0的函数G：

其中，si为三相四线制三电平SAPF的开关函数；

如下表所示，各电压矢量冗余对两个电压电容U_dc1、U_dc2的影响；符号+表示电压增加，符号-表示电压降低；

若G＝1，每个冗余电压矢量的冗余A导致电压U_dc1增加，电压U_dc2降低，而冗余B导致电压U_dc1降低，U_dc2增加；

若G＝0，每个冗余电压矢量的冗余A导致电压U_dc1降低，电压U_dc2增加，而冗余B导致电压U_dc1增加，U_dc2降低；

为了选择两个冗余矢量中应用于每个冗余状态的电压矢量，应用冗余倾向于消除电容器电压U_dc1、U_dc2之间的不平衡或误差；通过逻辑函数M定义两个电压电容器U_dc1、U_dc2之间的误差统计值，如下所示：

如下表所示，两个电压电容器U_dc1-U_dc2之间的误差的统计数据M；

M	U<sub>dc1</sub>-U<sub>dc2</sub>&gt;0	U<sub>dc1</sub>-U<sub>dc2</sub>&lt;0
			1	x
0		x

结合上述两个表最终合成直流母线电容器电压的平衡表；下表所示的冗余电压矢量选择应用于不同棱镜的不同子棱镜的所有可能的四面体，以平衡直流母线电容器电压；

上述表用以下逻辑公式来表示要应用的冗余Red：

Red＝[M.G+(1-M).(1-G)].A+[M.(1-G)+G.(1-M)].B

选取两个冗余电压矢量的冗余电压矢量后，第一棱镜的第一亚棱镜的第一四面体在一个开关周期内的开关脉冲和电压矢量分布；四面体是由五个电压矢量v₄₀、v₆₇、v₇₆、v₇₉、v₈₀组合而成，两个冗余电压矢量v₄₀和v₈₀；

基于锁相环的同步参照系SRF理论的框图，该理论通过提取有源和基波负载产生参照系谐波电流无功电流；

三相负载电流通过在dp0轴上转换通过下式同步转动坐标系；

是源电压相位角由锁相环PLL决定和传递；

在dq0轴中，负载电流的有源矢量i_ld、振荡矢量i_lq确定之后，传递活性成分i_ld，低通滤波器提取交流或替代电流矢量直流或直流组件，如下下列方程：

直流电流矢量

与基波电流和交流电流矢量的责任相关联，交流电流分量与谐波的责任相关联并进行无功补偿；传统同步参照系SRF理论电路中，使用的滤波器是二阶低通滤波器，其截止频率为基频25Hz的一半；对于同时补偿的谐波电流和无功功率，dq0轴上的参考电流为：

为了有效地运行并联有源电力滤波器SAPF，必须尽量减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流与参考值之间的误差，并将两者保持恒定；直流母线电压三电平中性点四桥臂电容器逆变器并联有源电力滤波器SAPF；采用非线性反步控制器NBSC实现了该技术，并对该技术的具体概念进行了扩展；并联有源电力滤波器SAPF注入电流和总直流母线电压调节的NBSC定律：

其中，k为零矢量分布变量。

本发明提供了一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，具有传统的三级三维支持向量机，改进了三级中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的运算的特点。本发明的有益效果：电压矢量对于三电平中性点四桥臂逆变器在不平衡负载下的冗余电压矢量，采用非线性反推控制器控制直流母线电压电容和并联有源电力滤波器SAPF注入电流，并采用同步参考框架理论产生参考电流。提出的新的B3L-3DSVM策略用于三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的门极开关脉冲产生和直流母线电压电容平衡，具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好、THDV低、源电流THDI低、中性线电流和无功电源纹波小等优点。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种电力系统中性点偏移矢量计算方法的三相三电平中性点四桥臂分流有源电力滤波器电路原理图。

具体实施方式

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，参见图1，逆变器基于并联有源电力滤波器SAPF，连接在一个共联轴点PCC，用电源构成三相四线制电网；

电感器L_s和电阻器R_s提供三种单相非线性载荷；三相三电平中性点四桥臂通过L-Rf减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流谐波的耦合滤波器i_f123n；在共联轴点PCC电网中，注入三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF电流，以补偿负载电流谐波，消除网络中的无功功率；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF控制的变量为三电平中性点四桥臂逆变器在并联有源电力滤波器SAPF中应用的共联轴点PCC电压V_l123，源电流I_s123n，负载电流I_l123n和直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2；Ic_1,2电容器的电流，I_d1,2逆变器输入电流，I_d0两个电容器之间中性点电压的输出电流，扩展三电平中性点四桥臂逆变器的概念，该三电平中性点四桥臂逆变器拓扑根据各桥臂F_ij的开关状态，在输出的三个电压；下表总结了这三个电压等级和对应的开关状态：

v_jM为各相到直流母线电容器负点M的输出电压，电压用直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2及各桥臂的开关状态表示如下：

v_jM＝U_dc1F_1j+U_dc2F_2j，j＝1,2,3,n

中性输出电压的相位定义为:

v_jn＝v_jM-v_nM

根据各桥臂可能的开关状态组合，在三电平中性点四桥臂逆变器拓扑中，有3⁴＝81个电压矢量组合；79个有源电压矢量和3个无效；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的数学模型在dq0轴上定义如下：

其中，R_f为滤波电感电阻，L_f为滤波电感电阻，i_fd、i_fq、i_f0分别为SAPF补偿电流，v_ld、v_lq、v_l0分别为共联轴点PCC处的电压在d、q、0轴的分量，ω为电源角频率2πf，f为50Hz；C为SAPF直流侧容电流；V_dc为直流测电容电压，i_dc为逆变器输入电流；

平衡三电平三维空间矢量调制，利用三棱镜矢量计算，应用基于并联有源电力滤波器SAPF的三电平中性点四桥臂开关脉冲，包括以下步骤：

步骤一、棱镜和子棱镜的识别；

步骤二、四面体的识别；

步骤三、计算选定时间的持续时间电压矢量；

步骤四、三电平中性点四桥臂逆变器开关脉冲的产生；

将三电平空间矢量投影至α-β平面划分三维子空间三棱镜矢量，每个棱镜分解为四个子棱镜；利用各子棱镜的8条直线(d₁,d₂，…，d₈)定界法检测各棱镜的四个子棱镜，得到这八条直线如下；

其中，

为投影x-y面上y方向的逆变器桥输出电压，

为投影x-y面上x方向的逆变器桥输出电压，V_dc为直流测电容电压；

所述三棱镜矢量计算四面体极值的方程如下：

其中，

第一棱镜第一子棱镜第一四面体位置的方程为：

同理，定义其他四面体到不同棱镜的不同子棱镜的位置的方程；

确定每个四面体中，每个电压矢量应用的投影持续时间，每个电压矢量投影的持续时间如下：

其中，t_v1,t_v2,t_v3,t_v4表示各四面体在开关周期Ts的一半时间内电压矢量的施加次数，[A]^-1是电压矢量的投影矩阵；第一棱镜的第一子棱镜的第一个四面体中的电压矢量(v₄₀,v₆₇,v₇₆,v₇₉)，投影矩阵[A]如下：

中性点电压控制的基本理念三电平中性点四桥臂逆变器是重要的基于不断的测量输出电流i_d0中性点的逆变器，和两个直流母线电容电压之间的误差来选择电压矢量在两个冗余电压向量在每个四面体，向中性点注入正或负电流；两个直流母线电压和逆变器输入电流i_dc1、i_dc2由下列方程给出：

其中，C₁、C₂分别为两个直流母线电容；

为了消除两个直流母线电压电容之间的误差，假设总直流母线电压V_dc是恒定的，可以得出：

i_dc1+i_dc2＝0

由上述两式推出：

i_d0＝-[(F₁₁.F₁₂+F₁₃.F₁₄).i_f1+(F₂₁.F₂₂+F₂₃.F₂₄).i_f2+(F₃₁.F₃₂+F₃₃.F₃₄).i_f3-(F₄₁.F₄₂+F₄₃.F₄₄).i_fn]

中性点电压的输出电流I_d0与注入的并联有源电力滤波器SAPF电流，依赖于开关矢量状态F_ji的函数关系；

三电平中性点四桥臂逆变器输入电流信号取决于两个因素：每个四面体的电压矢量和逆变器注入的电流；三电平中性点四桥臂逆变器有14个冗余电压矢量，由三电平中性点四桥臂逆变器注入的相同电流，但对两个电容器产生相反的影响；电容器的电流和注入的并联有源电力滤波器SAPF电流之间的显式关联；

平衡直流总线所需的真值表综合电容器电压在三电平中性点四桥臂逆变器中，每个四面体的电压矢量的选择适用于提高或降低每个电容器的电压；

在每个四面体的两个冗余矢量的电压矢量应用中，电容器电压的状态，增加状态和降低状态，取决于两个电流的值I_c1和I_c2的值，即I_d0；定义了一个依赖于的极性I_d0的函数G：

其中，si为三相四线制三电平SAPF的开关函数；

如下表所示，各电压矢量冗余对两个电压电容U_dc1、U_dc2的影响；符号+表示电压增加，符号-表示电压降低；

若G＝1，每个冗余电压矢量的冗余A导致电压U_dc1增加，电压U_dc2降低，而冗余B导致电压U_dc1降低，U_dc2增加；

若G＝0，每个冗余电压矢量的冗余A导致电压U_dc1降低，电压U_dc2增加，而冗余B导致电压U_dc1增加，U_dc2降低；

为了选择两个冗余矢量中应用于每个冗余状态的电压矢量，应用冗余倾向于消除电容器电压U_dc1、U_dc2之间的不平衡或误差；通过逻辑函数M定义两个电压电容器U_dc1、U_dc2之间的误差统计值，如下所示：

如下表所示，两个电压电容器U_dc1-U_dc2之间的误差的统计数据M；

M	U<sub>dc1</sub>-U<sub>dc2</sub>&gt;0	U<sub>dc1</sub>-U<sub>dc2</sub>&lt;0
			1	x
0		x

结合上述两个表最终合成直流母线电容器电压的平衡表；下表所示的冗余电压矢量选择应用于不同棱镜的不同子棱镜的所有可能的四面体，以平衡直流母线电容器电压；

上述表用以下逻辑公式来表示要应用的冗余Red：

Red＝[M.G+(1-M).(1-G)].A+[M.(1-G)+G.(1-M)].B

选取两个冗余电压矢量的冗余电压矢量后，第一棱镜的第一亚棱镜的第一四面体在一个开关周期内的开关脉冲和电压矢量分布；四面体是由五个电压矢量v₄₀、v₆₇、v₇₆、v₇₉、v₈₀组合而成，两个冗余电压矢量v₄₀和v₈₀；

基于锁相环的同步参照系SRF理论的框图，该理论通过提取有源和基波负载产生参照系谐波电流无功电流；

三相负载电流通过在dp0轴上转换通过下式同步转动坐标系；

是源电压相位角由锁相环PLL决定和传递；

在dq0轴中，负载电流的有源矢量i_ld、振荡矢量i_lq确定之后，传递活性成分i_ld，低通滤波器提取交流或替代电流矢量直流或直流组件，如下下列方程：

直流电流矢量

与基波电流和交流电流矢量的责任相关联，交流电流分量与谐波的责任相关联并进行无功补偿；传统同步参照系SRF理论电路中，使用的滤波器是二阶低通滤波器，其截止频率为基频25Hz的一半；对于同时补偿的谐波电流和无功功率，dq0轴上的参考电流为：

为了有效地运行并联有源电力滤波器SAPF，必须尽量减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流与参考值之间的误差，并将两者保持恒定；直流母线电压三电平中性点四桥臂电容器逆变器并联有源电力滤波器SAPF；采用非线性反步控制器NBSC实现了该技术，并对该技术的具体概念进行了扩展；并联有源电力滤波器SAPF注入电流和总直流母线电压调节的NBSC定律：

其中，k为零矢量分布变量。

本发明提供了一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，具有改进了三级中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的运算的特点。本发明的有益效果：三电平中性点四桥臂逆变器输入电流信号取决于两个因素：每个四面体的电压矢量和逆变器注入的电流；三电平中性点四桥臂逆变器有14个冗余电压矢量，由三电平中性点四桥臂逆变器注入的相同电流，但对两个电容器产生相反的影响；电容器的电流和注入的并联有源电力滤波器SAPF电流之间的显式关联；

平衡直流总线所需的真值表综合电容器电压在三电平中性点四桥臂逆变器中，每个四面体的电压矢量的选择适用于提高或降低每个电容器的电压；

电压矢量对于三电平中性点四桥臂逆变器在不平衡负载下的冗余电压矢量，采用非线性反推控制器控制直流母线电压电容和并联有源电力滤波器SAPF注入电流，并采用同步参考框架理论产生参考电流。提出的新的B3L-3DSVM策略用于三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的门极开关脉冲产生和直流母线电压电容平衡，具有直流母线电压电容平衡、开关频率固定、逆变器开关损耗低、输出并联有源电力滤波器SAPF电压波形质量好、THDV低、源电流THDI低、中性线电流和无功电源纹波小等优点。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，逆变器基于并联有源电力滤波器SAPF，连接在一个共联轴点PCC，用电源构成三相四线制电网，其特征在于；

电感器L_s和电阻器R_s提供三种单相非线性载荷；三相三电平中性点四桥臂通过L-Rf减小并联有源电力滤波器SAPF注入电流谐波的耦合滤波器i_f123n；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF控制的变量为三电平中性点四桥臂逆变器在并联有源电力滤波器SAPF中应用的共联轴点PCC电压V_l123，源电流I_s123n，负载电流I_l123n和直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2；Ic_1,2电容器的电流，I_d1,2逆变器输入电流，I_d0两个电容器之间中性点电压的输出电流，扩展三电平中性点四桥臂逆变器的概念，该三电平中性点四桥臂逆变器拓扑根据各桥臂F_ij的开关状态，在输出的三个电压水平上产生；下表总结了这三个电压等级和对应的开关状态：

v_jM为各相到直流母线电容器负点M的输出电压，电压用直流母线电压电容器U_dc1和U_dc2及各桥臂的开关状态表示如下：

v_jM＝U_dc1F_1j+U_dc2F_2j，j＝1,2,3,n

中性输出电压的相位定义为:

v_jn＝v_jM-v_nM

根据各桥臂可能的开关状态组合，在三电平中性点四桥臂逆变器拓扑中，有3⁴＝81个电压矢量组合；79个有源电压矢量和3个无效；

三电平中性点四桥臂并联有源电力滤波器SAPF的数学模型在dq0轴上定义如下：

其中，R_f为滤波电感电阻，L_f为滤波电感电阻，i_fd、i_fq、i_f0分别为SAPF补偿电流，v_ld、v_lq、v_l0分别为共联轴点PCC处的电压在d、q、0轴的分量，ω为电源角频率2πf，f为50Hz；C为SAPF直流侧容电流；V_dc为直流测电容电压，i_dc为逆变器输入电流；

平衡三电平三维空间矢量调制，利用三棱镜矢量计算，应用基于并联有源电力滤波器SAPF的三电平中性点四桥臂开关脉冲，包括以下步骤：

步骤一、棱镜和子棱镜的识别；

步骤二、四面体的识别；

步骤三、计算选定时间的持续时间电压矢量；

步骤四、三电平中性点四桥臂逆变器开关脉冲的产生。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，其特征在于，中性点电压控制的基本理念三电平中性点四桥臂逆变器是重要的基于不断的测量输出电流i_d0中性点的逆变器，和两个直流母线电容电压之间的误差来选择电压矢量在两个冗余电压向量在每个四面体，向中性点注入正或负电流；两个直流母线电压和逆变器输入电流i_dc1、i_dc2由下列方程给出：

其中，C₁、C₂分别为两个直流母线电容，V_dc为直流测电容电压，U_dc1和U_dc2分別為直流母线电压电容器电压，桥臂Fij为各臂的开关状态，i_d为两个逆变器输入电流。

3.根据权利要求1所述的一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，其特征在于，为了消除两个直流母线电压电容之间的误差，假设总直流母线电压V_dc是恒定的，可以得出：

i_dc1+i_dc2＝0

由上述两式推出：

i_d0＝-[(F₁₁.F₁₂+F₁₃.F₁₄).i_f1+(F₂₁.F₂₂+F₂₃.F₂₄).i_f2+(F₃₁.F₃₂+F₃₃.F₃₄).i_f3-(F₄₁.F₄₂+F₄₃.F₄₄).i_fn]

中性点电压的输出电流I_d0与注入的并联有源电力滤波器SAPF电流，依赖于开关矢量状态F_ji的函数关系。

4.根据权利要求1所述的一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，其特征在于，基于锁相环的同步参照系SRF理论的框图，该理论通过提取有源和基波负载产生参照系谐波电流无功电流；

三相负载电流通过在dp0轴上转换通过下式同步转动坐标系；

是源电压相位角由锁相环PLL决定和传递。

5.根据权利要求1所述的一种电力系统中性点偏移矢量计算方法，其特征在于，并联有源电力滤波器SAPF注入电流和总直流母线电压调节的NBSC定律：

其中，k为零矢量分布变量。

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