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本发明提供了一种高电压穿越装置、方法，包括该装置的变流系统，实时检测三相网压幅值及三相定子电压幅值；当检测到三相网压升高后，根据实际网压更新网侧直流母线电压分配系数，以确保网侧变流器可控；根据定子侧电压及网侧直流母线电压分配系数确定机侧直流母线电压分配系数并更新，计算励磁电流指令值，以确保机侧变流器可控；根据网侧、机侧直流母线电压分配系数计算机侧、网侧脉冲调制时间；根据机侧、网侧脉冲调制时间，及网侧变流器三相输出电压、机侧变流器三相输出定子电压进行SVPWM调制，以实现高电压穿越。本发明能够解决传统变流器需要开关器件多、控制复杂、成本高，以及风资源利用率和发电量低的技术问题。

本发明提出一种三电平T型逆变器非线性区补偿方法，包括基于载波的PWM技术以及逆变器非线性效应的补偿方法。在所提出的PWM方法中，考虑了中性点电压控制（neutral point voltage control，NPVC）和输出电压线性度的可控性。通过提出的方法来解决非线性补偿的问题，提出NPVC方法可以实现中性点平衡。

本发明公开一种带有负载识别分类计算的有源电力滤波器，用于解决如何识别非线性负载的型号是谐波电流计算更加准确及如何根据使用时间合理计算非线性负载的容量的问题；包括谐波采集模块、负载采集模块、处理器、供电模块、存储模块、识别匹配模块、计算模块、驱动模块和补偿电流模块；该带有负载识别分类计算的有源电力滤波器，通过识别非线性负载的型号，确保使用对应的谐波畸变率参值，避免谐波畸变率参值过大或过小，导致谐波电流计算不准确，影响滤波效果；利用公式获取得到谐波电流HWi；非线性负载损耗比例系数越大，谐波电流越小。

一种三相两桥臂三电平混合整流器,包括两个整流器Z1、Z2、电压采样电路、电流采样电路、保护电路、过零检测电路、DSP控制模块、PWM驱动电路。其中整流器Z1包括由8个IGBT开关管、两个上下电容组成的非对称三电平整流桥及滤波器,整流器Z2为一个传统三相boost PFC电路。采用上述结构,利用双闭环控制方式,电压外环采用PI控制,电流内环分别采用无源控制和恒频PWM控制,具有抑制注入电网的谐波、实现交流侧电流正弦化及单位功率因数、提高电流跟踪能力、系统控制稳定等优点,达到快速跟踪直流侧电压给定值的目的。本发明适用于高压直流输电换流站,风能、太阳能等新能源开发,电动车充电桩等高要求、高效率应用场合。

本发明公开了一种三相PWM整流器直接功率控制方法，根据三相PWM整流器网侧的三相电流和三相电压，计算三相PWM整流器的瞬时有功功率和瞬时无功功率，构建三相PWM整流器的平均状态空间模型，在三相PWM整流器的平均状态空间模型中引入解耦控制信号，计及系统中的不确定项，设计无功功率的神经网络自适应Backstepping控制器和直流输出电压的神经网络自适应Backstepping控制器，将相关参数输入无功功率的神经网络自适应Backstepping控制器和直流输出电压的神经网络自适应Backstepping控制器得到对应的输出控制率，对输出控制率进行耦合变换，根据SVPWM模型得到三相PWM整流器的开关控制信号；本发明提供的控制方法计算量小、参数调节简单，鲁棒性好。