摘要：本文提出一种准确检测不对称体系中各次谐波正负零序重量的新办法，该办法不直接选用对称重量法，而经过广义dk-qk旋转坐标改换，别离对三相电流按照相序a－b－c和a－c-b进行两次低通滤波得到三相电流的正、负序重量，一起分化零序重量，并经过低通滤波得到恣意次谐波电流的零序重量。终究将对应求和得到检测成果。仿真剖析标明，该办法不管三相电路电压是否畸变，都能够得到准确的检测成果。关于三相不对称体系（包含缺相），依然能够准确检测出恣意次谐波电流，并可用于基波有功和无功电流的检测。因而，它可使用于电力体系毛病检测、维护和电力有源滤波器谐波电流检测中。
导言
三相电路电流检测的意图首要有两个：一是谐波污染的管理和无功功率的补偿；二是毛病诊断和维护。前者需求准确的检测出三相电路总谐波电流或三相基波电流的有功和无功电流重量；后者需求检测出对应于毛病的特征次谐波电流，例如在电力体系继电维护中，对三相线路中性点接消弧线圈的短路毛病维护中五次谐波电流的检测。因而，针对不同的意图，开展有用、快速和牢靠的三相电路电流检坝J办法一直是人们研讨的方向。
现在，电网电流检测办法大致可分为以下两类：（1）基手付立叶级数的实时检测法，该办法能有用地检测出电网的基波有功电流、无功电流和谐波电流，但它需求屡次运用带通滤波器，线路完成杂乱或算法杂乱，实时性较差；（2）依据瞬时无功功率理论的实时检测法，该办法是近几十年开展起来的适用于电力有源滤波器的谐波电流监测办法，它选用坐标改换完成三相线路谐波电流的检测，：线路完成简略、实时性强，但它仅能检坝J出电网总谐波电流，不能适应于电网毛病诊断和维护，而且在电网电压有畸变时，监测精度遭到较大的影响，除以上两类首要电流检测办法外，现在还有自适应电流监测办法，三相不平衡体系电流的同步测定法及依据dpo广义瞬时无功功率界说的谐波电流检测法等等L341，但它们都还处于开展、研讨和推行中。
本文提出的实时检测三相电压电流各次谐波的新办法，可在考虑电网电压畸变和基波电压初始相角的状况下，敏捷、准确地检测出恣意次的谐波电流，并可检坝J电网基波有功、无功电流，特别在三相电压电流腑变、严峻不对称（包栝缺相）的状况下，依然有较高的精度。
1谐波检测理论
1．1三相电网电压对称的状况
三相电网电压对称时，关于三相三线制的电路，其ia,ib,ic中不含零序重量，因而选用广义旋转dk-qk坐标改换,监测第K次谐波电流。其检测的基本原理是：
首先将三相电流改换到第K次谐波角频率旋转的dk-qk两相坐标系中，经过广义坐标改换，第K次谐波电流在dk-qk坐标系内成为与角频率无关的直流重量，然后使用低通滤波器将其间的直流重量滤出，再经两相到三相反坐标改换就可得到需求检测的第K次谐波电流。
当需求检测出三相电压的谐波重量时，也可选用与电流谐波电流检测相同的办法。然后能够使用谐波电压、电流间的相位联系，依据所需求检测出电流的有功重量和无功重量。三相基波重量则能够视为k＝1的谐波电流，亦能够检出。
关于三相四线制的电路，其ia,ib,ic中包含零序重量，可是，经公式推导广义旋转dk-qk坐标改换法经过三相到两相的坐标改换后ipk,iqk中都不含零序重量，因而基波正序重量不会遭到影响，选用广义旋转dk-qk坐标改换依然有用。
1．2三相电网电压不对称的状况
在三相电压不对称的状况下，三相三线制电路，ia,ib,ic中将包含正、负序重量，而关于三相四线制电路，电压ia,ib,ic中除含有谐波重量外，还含有正、负、零序重量。要检测恣意k次谐波，可别离检测出k次谐波电流的正、负、零序重量再求和得到k次谐波电流的有用值。
其间三相电流所含零序重量持平，均为：
设待检测的谐波电流的次数为k次，并将公式（1）改写为：
将式（2）两头同乘2sinkwt，则仅Ikp为直流重量，经4阶Bessel低通滤波可将其滤出得到ikp,同理将式（2）两头同乘以2cos Kwt，则仅ikq为直流重量，经低通滤波器得ikq然后核算可得出第k次谐波零序电流的相角和幅值。
因而，得到K次谐波电流零序重量Iko。
依然选用广义旋转dk-qk坐标改换，对三相电；ia,ib,ic按照相序a－b－c检测第k次谐波电流可得到K次谐波的三相正序重量，iak1,ibk1,ick1；一起将ia,ib,ic改变相序，即按照相序a－c－b关于ia,ib,ic选用广义旋转坐标改换，监测第k次谐波电流可得到其负序重量iak2,ibk2,ick2。
终究，将对应正、负、零序重量相加可得到恣意k次谐波电流如（4）式。
1。3检测办法原理图
三相不对称体系检测办法的流程图如图1所示。因为对称体系直接选用厂义旋转dk-qk坐标改换检坝J第k次谐波电流，其流程图可参阅图2广义旋转dk-qk坐标改换检测模块。
图1不对称体系检测原理框图
图中，广义旋转dk-qk坐标改换检测模块如图2所示，选用4阶bessel低通滤波器。
图2广义旋转dk-qk坐标改换检测模块
其间
如图1所示，三相电流别离按照相序a－b－c和a－c－b经过广义旋转dk-qk坐标改换检测模块得到好次谐波正序、负序重量，一起三相电流经过加法器和乘法器得到零序电流如（1）式，再将其别离经过两个乘法器分化为Ikp， Ikp并经过低通滤波器得K次谐波零序重量。终究，使用加法器将对应量求和得到K次谐波电流检测成果。
2试验及使用
2，1仿真试验
依据上述谐波电流监测办法，仿真试验选用Matlab6．5仿真软件，监测电路与图1相同，滤波选用四阶贝塞尔低通滤波器。
其间待检测的不对称三相电网电流如图3所示。图4（a）、（b）、（c）别离为检坝J出的基波电流正、负、零序，图4（d）为基波电流正、负、零重量之和。图5、图6为检测出a相5，7次谐波电流。
图3待检测的三相不对称电流
图4检测出的基波电流
图5第五次谐波电流
图6第七次谐波电流
仿真成果彻底验证了本文提出的电流检测办法的有用性而且将波形幅值与仿真给定有用值比较，可看出该办法有较高精度。
2，2实践使用
使用本文提出的电流检测办法原理，本文拟定了一台以微机为上位机的谐波电流检测仪，现在已使用于某变电站的谐波电流检测中，运转状况杰出。
3结语
本文提出的三相电路的谐波电流的检测办法。它具有以下特色：
（1）能够准确监测出三相电网电流基涉及恣意次谐波正、负、零序重量，然后得到其有用值。
（2）在三相电压严峻不对称（包含缺相）的状况下，依然能够准确检测出基涉及恣意次谐波。
（3）在三相电压畸变状况下，也能够用该办法检测出恣意次数的谐波电压，然后能够经过一起对基波电压和电流的检测，检测出三相电路基波电流的有功和无功电流重量，完成对无功电流的补偿。
