本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種不間斷電源系統(tǒng)及其輸出電壓諧波抑制電路。

背景技術(shù)：

隨著近年來數(shù)據(jù)中心電源負(fù)荷的快速增長，能效指標(biāo)要求越來越高，因此對不間斷電源系統(tǒng)輸出的電能質(zhì)量的要求也越來越高。傳統(tǒng)的不間斷電源系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)中心負(fù)載供電時，其輸出電壓的諧波分量較大，從而導(dǎo)致其輸出電能質(zhì)量不能滿足高質(zhì)量供電需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種能夠向負(fù)載進行高電能質(zhì)量供電的不間斷電源系統(tǒng)及其輸出電壓諧波抑制電路。

一種輸出電壓諧波抑制電路，用于對不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的電壓諧波分量進行抑制；包括：總諧波電壓分量提取電路，用于實時提取所述輸出電壓中的總諧波電壓分量信號；以及預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路，包括諧波電壓分量提取模塊，用于實時提取所述總諧波電壓分量信號中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號；增益控制模塊，與所述諧波電壓分量提取模塊連接，用于根據(jù)預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度、所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號和所述輸出電壓確定實時的增益放大系數(shù)；增益放大模塊，分別與所述諧波電壓分量提取模塊和所述增益控制模塊連接；所述增益放大模塊用于利用所述增益放大系數(shù)對所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號進行增益放大處理；和信號轉(zhuǎn)換模塊，與所述增益放大模塊連接，用于將所述增益放大模塊輸出的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)次諧波電壓補償指令信號；所述輸出電壓諧波抑制電路還包括求和電路；所述求和電路與所述信號轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接，用于將所述信號轉(zhuǎn)換模塊輸出的預(yù)設(shè)次諧波電壓補償指令進行求和形成總的諧波電壓補償指令信號后輸出給所述不間斷電源系統(tǒng)的控制電路。

上述輸出電壓諧波抑制電路，預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路會根據(jù)不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量的變化實時生成對應(yīng)的預(yù)設(shè)次諧波電壓補償指令信號，并經(jīng)過求和電路的求和后即可生成總的諧波電壓補償指令信號給不間斷電源系統(tǒng)的控制電路?？刂齐娐房梢愿鶕?jù)該總的諧波電壓補償指令信號對不間斷電源系統(tǒng)的輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量進行實時補償，從而快速將輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量抑制在預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度內(nèi)，滿足不間斷電源系統(tǒng)對負(fù)載高電能質(zhì)量供電的需求。

在其中一個實施例中，所述總諧波電壓分量提取電路包括：第一三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述不間斷電源系統(tǒng)輸出的三相電壓轉(zhuǎn)換為包含所有諧波電壓分量的q軸電壓和d軸電壓；高通濾波器，與所述第一三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊連接，用于將所述q軸電壓和所述d軸電壓中的直流分量濾除以得到q軸總諧波電壓分量信號和d軸總諧波電壓分量信號；以及第一兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系到三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊，與所述高通濾波器連接，用于將所述q軸總諧波電壓分量信號和所述d軸總諧波電壓分量信號轉(zhuǎn)換為三相總諧波電壓分量信號。

在其中一個實施例中，所述預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路包括5次諧波電壓抑制電路和7次諧波電壓抑制電路；所述5次諧波電壓抑制電路和所述7次諧波電壓抑制電路并聯(lián)于所述總諧波電壓分量提取電路和所述求和電路之間。

在其中一個實施例中，所述諧波電壓分量提取模塊包括：第二三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述總諧波電壓分量提取電路輸出的三相總諧波電壓分量信號中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量變換為直流量并將其他次諧波電壓分量變換為交流量后形成q軸電壓和d軸電壓；第一低通濾波器，用于濾除所述第二三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊輸出的q軸電壓和d軸電壓中的交流量生成只含有直流量的q軸電壓和d軸電壓；以及第二兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系到三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊，與所述第一低通濾波器連接，用于將所述只含有直流量的q軸電壓和d軸電壓轉(zhuǎn)換為三相預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號。

在其中一個實施例中，所述增益控制模塊包括：輸出電壓諧波分量求取單元，與所述諧波電壓分量提取模塊的輸出端連接，用于根據(jù)所述諧波電壓分量提取模塊輸出的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號求取預(yù)設(shè)次諧波電壓分量有效值；輸出電壓基波分量求取單元，用于與不間斷電源系統(tǒng)的輸出端連接，以根據(jù)所述不間斷電源系統(tǒng)的輸出電壓求取輸出電壓基波分量有效值；除法器，分別與所述輸出電壓諧波分量求取單元和所述輸出電壓基波分量求取單元連接，用于將所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量有效值與所述輸出電壓基波分量有效值相比得到預(yù)設(shè)次諧波電壓失真度的反饋值；加法器，所述加法器的一個輸入端與所述除法器連接，用于接收所述反饋值；所述加法器的另一輸入端用于接收所述預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度作為參考值；所述加法器用于將所述反饋值和所述參考值做差形成誤差信號；以及控制器，用于對所述誤差信號進行閉環(huán)控制后生成所述增益放大系數(shù)。

在其中一個實施例中，所述控制器為PI控制器。

在其中一個實施例中，所述增益控制模塊還包括限幅單元；所述限幅單元連接于所述控制器和所述增益放大模塊之間；所述限幅單元用于將所述控制器的輸出值限制在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

在其中一個實施例中，所述輸出電壓諧波分量求取單元包括：第一計算器，與所述諧波電壓分量提取模塊連接；所述第一計算器用于求取所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號中的各相信號的平方和；第二低通濾波器，與所述第一計算器的輸出端連接，用于對所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號中的各相信號的平方和進行濾波處理得到預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號中的各相信號的平方和的直流分量；以及第二計算器，與所述第二低通濾波器連接，用于對所述第二低通濾波器輸出的直流分量進行開平方運算獲取所述預(yù)設(shè)次諧波電壓分量有效值。

在其中一個實施例中，所述輸出電壓基波分量求取單元包括：第三計算器，用于求取所述不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓基波分量中的各相電壓信號的平方和；第三低通濾波器，與所述第三計算器的輸出端連接，用于對所述輸出電壓基波分量中的各相電壓信號的平方和進行濾波處理得到輸出電壓基波分量中的各相電壓信號的平方和的直流分量；以及第四計算器，與所述第三低通濾波器連接，用于對所述第三低通濾波器輸出的直流分量進行開平方運算獲取所述輸出電壓基波分量有效值。

一種不間斷電源系統(tǒng)，包括變流器和控制電路；所述控制電路與所述變流器連接，用于對所述變流器的工作進行控制，還包括如前述任一實施例所述的輸出電壓諧波抑制電路；所述總諧波電壓分量提取電路與所述變流器的輸出端連接；所述求和電路的輸出端與所述控制電路連接。

附圖說明

圖1為一實施例中的輸出電壓諧波抑制電路的電路框圖；

圖2為圖1中的預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路的電路框圖；

圖3為一實施例中的輸出電壓諧波抑制電路的電路原理框圖；

圖4為一實施例中的增益控制模塊的電路原理框圖；

圖5為一實施例中的不間斷電源系統(tǒng)的電路框圖；

圖6為不間斷電源系統(tǒng)未進行諧波電壓補償前的A相輸出電壓波形圖；

圖7為圖6中的輸出電壓頻譜圖；

圖8為不間斷電源系統(tǒng)進行諧波電壓補償后的A相輸出電壓波形圖；

圖9為圖8中的輸出電壓頻譜圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

需要說明的是，當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。相反，當(dāng)元件被稱作“直接”與另一元件連接時，不存在中間元件。

參見圖1，該輸出電壓諧波抑制電路用于對不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量進行抑制，以使得諧波電壓抑制后的不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓諧波值控制在規(guī)定范圍內(nèi)，從而實現(xiàn)對負(fù)載的高電能質(zhì)量供電。該輸出電壓諧波抑制電路包括總諧波電壓分量提取電路100、預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200和求和電路300。

總諧波電壓分量提取電路100的輸入端與不間斷電源系統(tǒng)的輸出端連接。在本實施例中，不間斷電源系統(tǒng)中的變流器的輸出端作為不間斷電源系統(tǒng)的輸出端，如圖1所示?？傊C波電壓分量提取電路100用于實時提取不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的總諧波電壓分量信號。

預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200連接在總諧波電壓分量提取電路100和求和電路300之間。預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200的個數(shù)根據(jù)預(yù)設(shè)次諧波數(shù)量進行確定。在一實施例中，預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200包括5次諧波電壓抑制電路和7次諧波電壓抑制電路。5次諧波電壓抑制電路和7次諧波電壓抑制電路并聯(lián)設(shè)置。在其他的實施例中，預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200還可以包括5次諧波電壓抑制電路、7次諧波電壓抑制電路以及9次諧波電壓抑制電路等。預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200可以根據(jù)供電電能質(zhì)量的要求進行設(shè)定。

每個預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200均包括諧波電壓分量提取模塊210、增益控制模塊220、增益放大模塊230和信號轉(zhuǎn)換模塊240，如圖2所示。其中，諧波電壓分量提取模塊210與總諧波電壓分量提取電路100的輸出端連接。諧波電壓分量提取模塊210用于從總諧波電壓分量提取電路100實時輸出的總諧波電壓分量信號中提取預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號。增益控制模塊220的一個輸入端與諧波電壓分量提取模塊210的輸出端連接，另一個輸入端用于接收預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度，還有一個輸入端則與不間斷電源系統(tǒng)的變流器的輸出端連接，用于接收不間斷電源系統(tǒng)的輸出電壓。增益控制模塊220用于根據(jù)預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度、預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號和輸出電壓確定實時的增益放大系數(shù)。增益放大模塊230分別與增益控制模塊220、諧波電壓分量提取模塊210連接。增益放大模塊230利用增益控制模塊220輸出的增益放大系數(shù)對預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號進行增益放大處理。信號轉(zhuǎn)換模塊240與增益放大模塊230連接。信號轉(zhuǎn)換模塊240用于將增益放大模塊230輸出的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)次諧波電壓補償指令信號。

求和電路300的輸入端分別與每個預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200的信號轉(zhuǎn)換模塊240的輸出端連接。求和電路300用于對每個預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200輸出的預(yù)設(shè)次諧波電壓補償指令信號進行求和形成總的諧波電壓補償指令信號后輸出給不間斷電源系統(tǒng)的控制電路?？刂齐娐房梢愿鶕?jù)該總的諧波電壓補償指令信號對不間斷電源系統(tǒng)的輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量進行實時補償，從而快速將輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量抑制在預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度內(nèi)，滿足不間斷電源系統(tǒng)對負(fù)載高電能質(zhì)量供電的需求。

圖3為一實施例中的輸出電壓諧波抑制電路的電路原理框圖。在本實施例中，總諧波電壓分量提取電路100包括第一三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊(第一C_abc/dq轉(zhuǎn)換模塊)110、高通濾波器(HPF)120和第一兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系到三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊(第一C_dq/abc轉(zhuǎn)換模塊)130。第一C_abc/dq轉(zhuǎn)換模塊110、高通濾波器120和第一C_dq/abc轉(zhuǎn)換模塊130依次連接。第一C_abc/dq轉(zhuǎn)換模塊110的輸入端與不間斷電源系統(tǒng)的變流器的輸出端連接，以接收不間斷電源系統(tǒng)輸出的三相電壓(u_A、u_B、u_C)。第一C_abc/dq轉(zhuǎn)換模塊110用于將三相電壓(u_A、u_B、u_C)轉(zhuǎn)換為包含所有諧波電壓分量的q軸電壓u_gq和d軸電壓u_gd。高通濾波器120則用于將包含所有諧波電壓分量的q軸電壓u_gq和d軸電壓u_gd中的直流分量過濾掉，生成包含所有諧波電壓分量的q軸總諧波電壓分量信號u_gqh和d軸總諧波電壓分量信號u_gdh。第一C_dq/abc轉(zhuǎn)換模塊130用于將q軸總諧波電壓分量信號u_gqh和d軸總諧波電壓分量信號u_gdh轉(zhuǎn)換為abc坐標(biāo)系下的三相總諧波電壓分量信號(u_Ah、u_Bh和u_Ch)。

在本實施例中，預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200包括5次諧波電壓抑制電路200a和7次諧波電壓抑制電路200b。在其他的實時例中，也可以根據(jù)需要設(shè)置更多的其他次諧波電壓抑制電路。每一預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200的電路結(jié)構(gòu)均相同，故本實施例中僅以5次諧波電壓抑制電路200a為例對預(yù)設(shè)次諧波電壓抑制電路200進行說明。

5次諧波電壓抑制電路200a的諧波電壓分量提取模塊210包括依次連接的第二三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊(C_abc/dq⁵轉(zhuǎn)換模塊)212、第一低通濾波器(LPF)214和第二兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系到三相靜止坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊(C_dq/abc⁵轉(zhuǎn)換模塊)216。其中，C_abc/dq⁵轉(zhuǎn)換模塊212用于將三相總諧波電壓分量信號(u_Ah、u_Bh和u_Ch)中的5次諧波電壓分量轉(zhuǎn)換為直流量并將其他次諧波電壓分量轉(zhuǎn)換為交流量后形成q軸電壓u_q5和d軸電壓u_d5。第一低通濾波器214用于將q軸電壓u_q5和d軸電壓u_d5的交流分量進行濾除，形成只包含直流分量的q軸電壓U_qh5和d軸電壓U_dh5。C_dq/abc⁵轉(zhuǎn)換模塊216用于將只含有直流量的q軸電壓U_qh5和d軸電壓U_dh5轉(zhuǎn)換為5次諧波電壓分量在abc坐標(biāo)系下的三相預(yù)設(shè)次諧波電壓分量信號(u_Ah5、u_Bh5、u_Ch5)。

增益控制模塊220包括輸出電壓諧波分量求取單元410、輸出電壓基波分量求取單元420、除法器430、加法器440和控制器450，如圖4所示。其中，輸出電壓諧波分量求取單元410和輸出電壓基波分量求取單元420的輸出端均與除法器430的輸入端連接。除法器430的輸出端與加法器440的輸入端連接。加法器440的輸出端與控制器450的輸入端連接。

輸出電壓諧波分量求取單元410包括依次連接的第一計算器412、第二低通濾波器414和第二計算器416。第一計算器412用于求取5次諧波電壓分量信號中的各相信號(u_Ah5、u_Bh5、u_Ch5)瞬時值的平方和u_h5,sum。具體地，第一計算器412包括乘法器4122和加法器4124。乘法器4122用于求取各相信號瞬時值的平方值后輸出給加法器4124進行求和得到5次諧波電壓分量信號中的各相信號瞬時值的平方和u_h5,sum：

第二低通濾波器414用于對5次諧波電壓分量信號中的各相信號的平方和u_h5,sum進行濾波器處理，以得到5次諧波電壓分量信號的各相信號瞬時值的平方和的直流分量U_h5,dc。第二計算器(SQRT)416用于對第二低通濾波器414輸出的直流分量U_h5，dc進行開平方運算從而得到5次諧波電壓分量有效值U_h5，RMS：

上式是采用近似處理得到的計算公式，其與下面的5次諧波電壓分量有效值的求取公式是等價的：

輸出電壓基波分量求取單元420包括依次連接的第三計算器422、第三低通濾波器424和第四計算器426。第三計算器422用于求取不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的各相信號(u_A、u_B、u_C)瞬時值的平方和u_g,sum。具體地，第三計算器422包括乘法器4222和加法器4224。乘法器4222用于求取各相信號瞬時值的平方值后輸出給加法器4224進行求和得到輸出電壓中的各相信號瞬時值的平方和u_g,sum：

第三低通濾波器424用于對輸出電壓中的各相信號瞬時值的平方和u_g,sum進行濾波器處理，以得到輸出電壓基波分量中的各相電壓信號的平方和的直流分量U_g,dc。第四計算器426用于對第三低通濾波器414輸出的直流分量U_g,dc進行開平方運算從而得到輸出電壓基波分量有效值U_g,RMS：

上式是采用近似處理得到的計算公式，其與下面的輸出電壓基波電壓分量有效值的求取公式是等價的：

除法器430用于將5次諧波電壓分量有效值U_h5,RMS和輸出電壓基波分量有效值U_g,RMS相比得到5次諧波電壓失真度的反饋值VD₅：

加法器440的另一輸入端用于接收5次諧波電壓目標(biāo)失真度作為參考值VD₅^*。參考值VD₅^*小于或等于3％。加法器440用于將反饋值VD₅和參考值VD₅^*做差比較后形成誤差信號輸出給控制器450。控制器450用于對該誤差信號進行閉環(huán)控制形成增益放大系數(shù)G₅。在本實施例中，控制器450為PI控制器。

在一實施例中，增益控制模塊220還包括限幅單元460。限幅單元460連接于控制器450和增益放大模塊230之間。限幅單元460用于將控制器450輸出的增益放大系數(shù)G₅限制在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。在本實施例中，增益放大系數(shù)G₅為大于0的數(shù)。具體地，控制器450在輸入的誤差信號較大，也即反饋值VD₅和參考值VD₅^*的差值較大時，輸出的增益放大系數(shù)G₅變大，從而使得最終得到的諧波電壓補償分量增大，抵消實際電壓中的諧波分量，將不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的5次諧波電壓失真度THD抑制到目標(biāo)范圍內(nèi)?？刂破?50在誤差信號減小時，則減小增益放大系數(shù)G₅。

增益放大模塊230用于利用增益放大系數(shù)G₅對5次諧波電壓分量信號(u_Ah5、u_Bh5、u_Ch5)進行增益放大處理得到5次諧波電壓分量補償信號(i_cAh5、i_cBh5、i_cBh5)：

i_cAh5＝G₅×u_Ah5；

i_cBh5＝G₅×u_Bh5；

i_cBh5＝G₅×u_Ch5。

在本實施例中，信號轉(zhuǎn)換模塊240包括第三三相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊(第三abc/dq轉(zhuǎn)換模塊)242。第三abc/dq轉(zhuǎn)換模塊242用于將5次諧波電壓分量補償信號(i_cAh5、i_cBh5、i_cBh5)轉(zhuǎn)換為5次諧波電壓分量補償指令信號的q軸信號i_cqh5和d軸信號i_cdh5。

求和電路300包括加法器310。加法器310用于對各預(yù)設(shè)次諧波電壓分量補償指令信號的q軸信號和d軸信號進行求和得到i_Chq和i_Chd后輸出給控制電路的電流環(huán)d軸和q軸上去。控制電路可以根據(jù)該總的諧波電壓補償指令信號對不間斷電源系統(tǒng)的輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量進行實時補償，從而快速將輸出電壓中的預(yù)設(shè)次諧波電壓分量抑制在預(yù)設(shè)次諧波電壓目標(biāo)失真度內(nèi)，滿足不間斷電源系統(tǒng)對負(fù)載高電能質(zhì)量供電的需求。

本發(fā)明還提供一種不間斷電源系統(tǒng)，其包括變流器510和控制電路520，還包括輸出電壓諧波抑制電路530，如圖5所示。其中，變流器510的輸出端通過公共連接點PCC與負(fù)載和電網(wǎng)連接?？刂齐娐?20與變流器510連接，用于對變流器510的工作進行控制。在本實施例中，控制電路520包括離網(wǎng)控制單元522、并網(wǎng)控制單元524、驅(qū)動單元526和主控制單元528。主控制單元528用于對離網(wǎng)控制單元522和并網(wǎng)控制單元524的工作狀態(tài)進行切換控制。離網(wǎng)控制單元522用于生成離網(wǎng)控制信號并輸出給驅(qū)動單元526以對不間斷電源系統(tǒng)的離網(wǎng)模式進行控制。并網(wǎng)控制單元524則用于生成并網(wǎng)控制信號并輸出給驅(qū)動單元526以對不間斷系統(tǒng)的并網(wǎng)模式下的工作進行控制。輸出電壓諧波抑制電路530可以為前述任一實施例中的輸出電壓諧波抑制電路，其輸入端與變流器510的輸出端連接，輸出端則與離網(wǎng)控制單元522的輸入端連接。離網(wǎng)控制單元522根據(jù)輸出電壓諧波抑制電路530輸出的諧波電壓補償指令信號對變流器510的輸出電壓進行諧波補償，以抵消輸出電壓中的諧波分量，從而實現(xiàn)對負(fù)載的高電能質(zhì)量供電。

圖6為不間斷電源系統(tǒng)未進行諧波電壓補償前的A相電壓波形圖，圖7為對應(yīng)的輸出電壓頻譜圖。從圖6和圖7中可以看出，未進行諧波電壓補償時，A相輸出電壓中存在諧波，波形畸變很嚴(yán)重，頻譜特性中除了包含基波外，還包含了5次(5th)、7次(7th)、11次(11h)、13次(13th)等諧波。其中5次諧波電壓分量和7次諧波電壓分量最大，THD值分別為：

可見，補償前的5次諧波電壓THD值和7次諧波電壓THD值遠(yuǎn)大于3％的標(biāo)準(zhǔn)值。

圖8為不間斷電源系統(tǒng)進行諧波電壓補償后的A相電壓波形圖，圖9為對應(yīng)的輸出電壓頻譜圖。從圖8和圖9中可以看出，由于通過輸出電壓諧波抑制電路的自動閉環(huán)調(diào)節(jié)功能，最終地將不間斷電源系統(tǒng)輸出電壓中的5次、7次諧波電壓值抑制到最小。其中5次諧波電壓THD值和7次諧波電壓THD值分別為：

因此，由抑制前后的THD數(shù)據(jù)對比可知，上述輸出電壓諧波抑制電路對輸出電壓諧波具有非常好的抑制效果且實時性較好，最終也實現(xiàn)了對負(fù)載的高電能質(zhì)量供電。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。