本申請涉及配電網負載不平衡治理技術領域，尤其涉及一種三相四線不平衡治理設備死區(qū)補償方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術：

在三相四線輸電配電網絡中，由于用電戶多為單相負荷或單相和三相負荷混用，并且負荷大小以及用電時間的不同，會導致配電網出現(xiàn)負載電流不平衡和負載電流諧波的問題，不僅影響到用電設備的工作，而且會危及配電網絡的安全。

為了解決上述問題，在實際配電過程中，常通過一種基于全控型器件的治理設備，對配電網絡中的不平衡負載電流和諧波電流進行補償，避免配電網絡中產生較大的電流沖擊，從而提高電能質量。一般治理設備采用二極管鉗位三電平電路，通過脈沖寬度調制(pwm)控制各開關器件(晶體管)的開通時間，實現(xiàn)對電流的補償。如圖1所示，二極管鉗位三電平電路一般包括上、下兩個橋臂，其中，上橋臂鉗位二極管d5和下橋臂鉗位二極管d6組成鉗位，將上橋臂上的上橋臂外管s1、上橋臂內管s2，以及下橋臂上的下橋臂內管s3、下橋臂外管s4連接在一個公共端上，每一個開關管都相應并聯(lián)一個二極管，如：上橋臂外管s1并聯(lián)二極管d1，實現(xiàn)對配電網進行補償。整個電路的輸出電平包括+udc，0，-udc三種，其輸出電流方向則分為流入治理設備和流出治理設備兩種,根據(jù)輸出電平和電流的不同，治理設備具有6種工作模態(tài)(模態(tài)a～模態(tài)f)，根據(jù)配電網電壓和補償電流極性，對應四種模態(tài)轉換方式。

在治理設備中，開關器件需要在較高的開關頻率下運行，且同一相橋臂內的開關器件需要設置死區(qū)時間來保證設備安全。死區(qū)時間是為了避免同一橋臂的上下管，因開關速度問題發(fā)生同時開通而設置的一個保護時段。但死區(qū)時間會導致治理設備輸出額外的電流諧波，這種電流諧波會流入配電網中，影響裝置的補償效果。

技術實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N三相四線不平衡治理設備的死區(qū)補償方法，以解決三相不平衡治理設備中設置的死區(qū)時間影響到補償效果的問題。

本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償方法，包括：

獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流以及配電網的瞬時電壓；

根據(jù)三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案；

根據(jù)所選擇的預設死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。其中，根據(jù)所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案步驟中，所述預設死區(qū)補償方案包括以下方式：

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂外管正常開通和關斷，下橋臂內管延遲開通，提前關斷；

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則上橋臂外管延遲開通，提前關斷，下橋臂內管正常開通和關斷；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂內管正常開通和關斷，下橋臂外管延遲開通，提前關斷；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則上橋臂內管延遲開通，提前關斷，下橋臂外管正常開通和關斷。

可選的，根據(jù)所選擇的預設死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間包括：

根據(jù)所選擇的預設死區(qū)補償方案，生成補償載波信號，所述補償載波信號超前正常載波信號一個死區(qū)時間的時值；

判斷所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓的極性；

根據(jù)所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓的極性選擇合適的載波信號進行比較；

根據(jù)調制波信號與正常載波信號或所述補償載波信號的比較結果，生成死區(qū)補償?shù)尿寗有盘枺?/p>

根據(jù)驅動信號，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

其中，根據(jù)所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓的極性選擇合適的載波進行比較的步驟中，載波信號的選擇方案包括以下方式：

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂外管關斷時刻由調制波信號與正常載波信號比較，保證上橋臂外管正常關斷，下橋臂內管延遲開通，而下橋臂內管關斷時刻由調制波信號和補償載波信號比較，保證下橋臂內管提前關斷，上橋臂外管正常開通；

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則下橋臂內管關斷時刻由調制波信號與正常載波信號比較，保證下橋臂內管正常關斷，上橋臂外管延遲開通，而上橋臂外管關斷時刻由調制波信號和補償載波信號比較，保證上橋臂外管提前關斷，下橋臂內管正常開通；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂內管關斷時刻由調制波信號與正常載波信號比較，保證上橋臂內管正常關斷，下橋臂外管延遲開通，而下橋臂外管關斷時刻由調制波信號和補償載波信號比較，保證下橋臂外管提前關斷，上橋臂內管正常開通；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則下橋臂外管關斷時刻由調制波信號與正常載波信號比較，保證下橋臂外管正常關斷，上橋臂內管延遲開通，而上橋臂內管關斷時刻由調制波信號和補償載波信號比較，保證上橋臂內管提前關斷，下橋臂外管正常開通。

本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償裝置，包括：獲取單元，選擇單元和調整單元。其中，獲取單元，用于獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流以及配電網的瞬時電壓；選擇單元，用于根據(jù)三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案；調整單元，用于根據(jù)所選擇的預設死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

可選的，所述調整單元包括：信號生成單元，極性判斷單元，載波選擇單元，驅動信號單元以及執(zhí)行單元。其中，信號生成單元，用于根據(jù)所選擇的預設死區(qū)補償方案，生成補償載波信號，所述補償載波信號超前正常載波信號一個死區(qū)時間的時值；極性判斷單元，用于判斷所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓的極性；載波選擇單元，用于根據(jù)所述瞬時補償電流及所述瞬時電壓的極性選擇合適的載波進行比較；驅動信號單元，用于根據(jù)調制波信號與正常載波信號或所述補償載波信號的比較結果，生成死區(qū)補償?shù)尿寗有盘?；?zhí)行單元，用于根據(jù)驅動信號，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償系統(tǒng)，包括電流檢測器、電壓檢測器、控制器和驅動器；

其中，所述控制器包括：

獲取單元，用于借助所述電流檢測器獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流，借助所述電壓檢測器獲取配電網的瞬時電壓；

選擇單元，用于根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案；

調整單元，用于根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，指令所述驅動器調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償方法、裝置及系統(tǒng)，在實際應用中，首先獲取所述治理裝置的瞬時電流和配電網的瞬時電壓，并根據(jù)所獲取的瞬時電流和電壓的極性選擇對應的預設補償方案，再通過調整所述治理設備中各開關管的開通和關斷時間，對死區(qū)時間中產生的電流諧波進行補償。本申請?zhí)峁┑乃绤^(qū)補償方法按照預設的死區(qū)補償方案，及實際工作中對應的開關管通斷規(guī)律，補償死區(qū)時間所產生的電流諧波的同時，保證上下橋互補導通的開關管之間死區(qū)時間仍然存在，使設備運行的安全性和可靠性不受死區(qū)補償算法的影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為二極管鉗位三電平電路結構示意圖；

圖2為死區(qū)補償方法的流程圖；

圖3為第一種方案的運行模態(tài)轉換示意圖；

圖4為第二種方案的運行模態(tài)轉換示意圖；

圖5為第三種方案的運行模態(tài)轉換示意圖；

圖6為第四種方案的運行模態(tài)轉換示意圖；

圖7為一個實施例的開關管調整方案流程圖；

圖8為本申請?zhí)峁┑乃绤^(qū)補償裝置結構示意圖；

圖9為一個實施例中調整單元的結構示意圖。

具體實施方式

參見圖2，本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償方法包括如下步驟：

步驟201，獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流以及配電網的瞬時電壓；

步驟202，根據(jù)三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案；

步驟203，根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

對于步驟201，本實施例中，通過電流傳感器采集三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流，通過電壓傳感器獲取到配電網的瞬時電壓。由于三相四線不平衡治理設備特殊的工作環(huán)境，本實施例中，采用精度較高的霍爾元件采集瞬時補償電流和瞬時電壓，采集到的信號經過降噪和a/d轉換，形成控制器可以識別的數(shù)字信號，以便控制器能夠根據(jù)信號特點判斷所述瞬時電流和所述瞬時電壓的極性，選擇預設死區(qū)補償方案。

對于步驟202，本實施例中，通過分析三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，確定所述裝置的開關模態(tài)，并根據(jù)開關管的開關狀態(tài)，選擇預設的死區(qū)補償方案，其具體控制方案如下：

第一種方案，如圖3所示，當電網電壓大于0，補償電流為流出補償裝置時，系統(tǒng)在模態(tài)a和模態(tài)b之間切換，此過程中上橋臂內管s2一直開通而下橋臂外管s4一直關斷，上橋臂外管s1和下橋臂內管s3按脈沖寬度調制的規(guī)律進行開通和關斷，本實施例中脈沖寬度調制的方式為正弦脈寬調制(spwm)。上橋臂外管s1和下橋臂內管s3之間設置了δt的死區(qū)時間，即上橋臂外管s1和下橋臂內管s3延遲死區(qū)時間δt開通。

根據(jù)圖3所示的模態(tài)示意圖，雖然設置死區(qū)時間δt后下橋臂內管s3延遲開通，但由于上橋臂外管s1關斷后電流通過上橋臂鉗位二極管d5和上橋臂內管s2流通，實現(xiàn)0電平輸出，因此下橋臂內管s3延遲開通不會對系統(tǒng)輸出產生不良影響。而下橋臂內管s3關斷后期望上橋臂外管s1立即開通以實現(xiàn)+udc電平輸出，由于死區(qū)時間限制上橋臂外管s1延遲δt時間開通，在此時間內補償電流只能繼續(xù)通過上橋臂鉗位二極管d5和上橋臂內管s2流通輸出0電平，因此會對補償效果產生影響。為消除死區(qū)時間δt對補償效果的影響，在該區(qū)間內上橋臂外管s1應正常開通和關斷，而下橋臂內管s3應延遲開通提前關斷。

第二種方案，如圖4所示，當電網電壓大于0，補償電流為流入補償裝置時，系統(tǒng)在模態(tài)c和模態(tài)d之間切換，在此過程中上橋臂內管s2一直開通而下橋臂外管s4一直關斷，上橋臂外管s1和下橋臂內管s3按spwm規(guī)律開關，上橋臂外管s1和下橋臂內管s3之間設置了δt的死區(qū)時間，開關管延遲死區(qū)時間δt開通。

根據(jù)圖4所示的模態(tài)示意圖，在上橋臂外管s1關斷后期望下橋臂內管s3盡快開通以實現(xiàn)0電平輸出，但由于設置了死區(qū)時間δt，下橋臂內管s3需要延遲δt時間后才能開通，在此時間內補償電流只能繼續(xù)通過上橋臂外管s1并聯(lián)的二極管d1和上橋臂內管s2并聯(lián)二極管d2流通，系統(tǒng)輸出電平為+udc，該輸出電平會對系統(tǒng)補償效果產生影響。分析可知上橋臂外管s1開通過程中補償電流是通過上橋臂外管s1并聯(lián)二極管d1流通，下橋臂內管s3開通后電流流通路徑改變，輸出電平也發(fā)生改變。因此在此工作區(qū)間內可以將上橋臂外管s1提前δt時間關斷，這樣開關管上橋臂外管s1和下橋臂內管s3之間的死區(qū)時間仍為δt，以保證設備安全運行，而開關管下橋臂內管s3開通時刻也與理想開通時間相同，死區(qū)時間對補償效果的影響被消除。因此在該區(qū)間中，上橋臂外管s1延遲開通提前關斷，而下橋臂內管s3正常開通和關斷。

第三種方案，如圖5所示，當電網電壓小于0，補償電流為流出補償裝置時，系統(tǒng)在模態(tài)f和模態(tài)b之間切換，此過程中上橋臂外管s1一直關斷而下橋臂內管s3一直開通，上橋臂內管s2和下橋臂外管s4按spwm規(guī)律開關，上橋臂內管s2和下橋臂外管s4之間設置了δt的死區(qū)時間，開關管延遲死區(qū)時間δt開通。

根據(jù)圖5所示的模態(tài)示意圖，設置死區(qū)時間δt后下橋臂外管s4延遲δt時間開通，但上橋臂內管s2關斷后補償電流通過下橋臂外管s4并聯(lián)二極管d4和下橋臂內管s3并聯(lián)二極管d3流通實現(xiàn)-udc電平輸出，因此下橋臂外管s4延遲開通對系統(tǒng)補償效果不會產生影響。而在下橋臂外管s4關斷后期望上橋臂內管s2立即開通以實現(xiàn)0電平輸出，但由于死區(qū)時間限制上橋臂內管s2需要延遲δt時間才能開通，在此時間內補償電流只能繼續(xù)通過下橋臂外管s4并聯(lián)二極管和下橋臂內管s3并聯(lián)二極管流通，輸出電平為-udc，故開關管上橋臂內管s2延遲開通會對系統(tǒng)補償效果產生影響。為消除上橋臂內管s2延遲開通對補償效果產生的影響，需要將下橋臂外管s4延遲開通提前關斷，而上橋臂內管s2正常開通和關斷。

第四種方案，如圖6所示，當配電網電壓小于0，補償電流為流入補償裝置時，系統(tǒng)在模態(tài)e和模態(tài)d之間切換，此過程中上橋臂外管s1一直關斷而下橋臂內管s3一直開通，上橋臂內管s2和下橋臂外管s4按spwm規(guī)律開關，上橋臂內管s2和下橋臂外管s4之間設置了δt的死區(qū)時間，開關管延遲死區(qū)時間δt開通。

根據(jù)圖6模態(tài)示意圖，雖然設置死區(qū)時間后開關管上橋臂內管s2延遲δt時間開通，但下橋臂外管s4關斷后補償電流通過下橋臂內管s3和下橋臂鉗位二極管d6流通實現(xiàn)0電平輸出，因此開關管上橋臂內管s2延遲開通對系統(tǒng)補償效果不會產生影響。而在上橋臂內管s2關斷后期望下橋臂外管s4立即開通以實現(xiàn)-udc電平輸出，但由于死區(qū)時間限制下橋臂外管s4需要延遲δt時間才能開通，在此時間內補償電流只能繼續(xù)通過下橋臂內管s3和下橋臂鉗位二極管d6流通，輸出電平為0，故下橋臂外管s4延遲開通會對補償效果產生影響。為消除下橋臂外管s4延遲開通對補償效果產生的不良影響，則需要將上橋臂內管s2延遲開通提前關斷，而下橋臂外管s4正常開通和關斷。

由以上方案可知，在步驟202中，根據(jù)三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案，每一種補償電流和電壓的組合環(huán)境下，對應一種模態(tài)切換方式，對應提供一種死區(qū)補償方案，預設補償方案包括以下方式：

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂外管s1正常開通和關斷，下橋臂內管s3延遲開通，提前關斷；

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則上橋臂外管s1延遲開通，提前關斷，下橋臂內管s3正常開通和關斷；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂內管s2正常開通和關斷，下橋臂外管s4延遲開通，提前關斷；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則上橋臂內管s2延遲開通，提前關斷，下橋臂外管s4正常開通和關斷。

根據(jù)以上預設死區(qū)補償方案，對三相四線不平衡治理設備中各橋臂上的開關管的開通和關閉時間進行調整，就可以在保證設備安全運行的前提下，對死區(qū)時間內產生的電流諧波進行補償，減輕因設置死區(qū)時間而對設備治理效果的影響

對于步驟203，本申請?zhí)峁┝硪粋€實施例，如圖7所示，其中，根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間，通過以下方式進行：

步驟2031，根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，生成補償載波信號，所述補償載波信號超前正常載波信號一個死區(qū)時間δt的時值；

步驟2032，判斷所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓的極性；

步驟2033，根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓的極性選擇合適的載波進行比較；

步驟2034，根據(jù)調制波與正常載波或補償載波的比較結果，生成死區(qū)補償?shù)尿寗有盘枺?/p>

步驟2035，根據(jù)驅動信號，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

本實施例中，為了實現(xiàn)死區(qū)時間補償方法，使開關管按照預設補償方案調整開通和關閉時間，在控制系統(tǒng)中生成一組補償載波信號，補償載波信號超前正常載波信號δt的時值，即一個死區(qū)時間的時值。所述補償載波信號可以在選擇預設補償方案后生成，也可以和正常載波信號一樣事先生成。生成補償載波后，在控制系統(tǒng)中同時存在兩種載波，控制器根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓的極性，選擇合適的載波進行比較，根據(jù)比較結果生成相應的驅動信號，驅動調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

在一種技術方案中，控制器按照以下方式選擇合適的載波信號，即：

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂外管s1關斷時刻由調制波與正常載波比較，保證上橋臂外管s1正常關斷，下橋臂內管s3延遲開通，而下橋臂內管s3關斷時刻由調制波和補償載波比較，保證下橋臂內管s3提前關斷，上橋臂外管s1正常開通；

如果所述瞬時電壓大于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則下橋臂內管s3關斷時刻由調制波與正常載波比較，保證下橋臂內管s3正常關斷，上橋臂外管s1延遲開通，而上橋臂外管s1關斷時刻由調制波和補償載波比較，保證上橋臂外管s1提前關斷，下橋臂內管s3正常開通；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流出所述治理設備，則上橋臂內管s2關斷時刻由調制波與正常載波比較，保證上橋臂內管s2正常關斷，下橋臂外管s4延遲開通，而下橋臂外管s4關斷時刻由調制波和補償載波比較，保證下橋臂外管s4提前關斷，上橋臂內管s2正常開通；

如果所述瞬時電壓小于0，所述瞬時補償電流為流入所述治理設備，則下橋臂外管s4關斷時刻由調制波與正常載波比較，保證下橋臂外管s4正常關斷，上橋臂內管s2延遲開通，而上橋臂內管s2關斷時刻由調制波和補償載波比較，保證上橋臂內管s2提前關斷，下橋臂外管s4正常開通。

由以上技術方案可知，本申請?zhí)峁┑娜嗨木€不平衡治理設備死區(qū)補償方法，相對于現(xiàn)有技術，將所述治理設備在死區(qū)時間內產生的電流諧波進行補償。實際使用時，通過對所述治理設備，上下橋臂上開關管的開通和關斷時間進行調整，補償死區(qū)時間所產生的電流諧波的同時，也保證互補開通開關管之間的死區(qū)時間仍然存在，使得設備運行的安全性和可靠性不受死區(qū)補償算法的影響。

本申請實施例提供的死區(qū)補償方法，可以通過控制程序生成補償載波，并控制各開關管的開通和關斷時間，無需額外增加檢測設備和執(zhí)行器件，減少資金投入。所述死區(qū)補償方法通過底層驅動信號對死區(qū)時間的影響進行補償，控制過程更加精確，且能實現(xiàn)對死區(qū)影響的完全補償，從而顯著提高系統(tǒng)補償效果，改善配電網電能質量。

基于以上死區(qū)補償方法，本申請還提供了用于實施所述補償方法的死區(qū)補償裝置，如圖8所示，所述死區(qū)補償裝置包括：獲取單元，選擇單元和調整單元。

其中，所述獲取單元，用于獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流以及配電網的瞬時電壓。示例的，所述獲取單元包括具有電流采集模塊和電壓采集模塊，電流采集模塊用于采集所述治理設備的瞬時補償電流，電壓采集模塊用于采集配電網的瞬時電壓。采集后的電壓信息可經過a/d轉換模塊，將信息轉化成控制系統(tǒng)可以識別的數(shù)字信號，以供控制系統(tǒng)對所述電流和電壓的極性進行判斷。

所述選擇單元，用于根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案。本實施例中，上述獲取單元采集所述治理設備的瞬時補償電流和所述瞬時電壓極性后，根據(jù)所述電流和電壓的四種組合方式確定設備的四種工作狀態(tài)，然后在系統(tǒng)中預設的四種死區(qū)補償方案中選擇一種，作為當前工作狀態(tài)下的死區(qū)補償方案，選擇單元由控制器控制，控制器根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案做出相應的死區(qū)補償措施，控制對應橋臂上開關管的開通和關斷。

所述調整單元，用于根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，控制器根據(jù)預設死區(qū)補償方案生成對應的控制指令，控制指令可以為直接編寫的程序代碼，也可以是對應的控制命令集合，所述控制命令中包含在對應工作狀態(tài)下的開關管開通和關斷狀態(tài)及開關時間，所述調整單元通過對控制命令的解析，控制所述治理設備在對應工作狀態(tài)下開關管的開通和關斷。

本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，如圖9所示，所述調整單元中包括：信號生成單元，極性判斷單元，載波選擇單元，驅動信號單元以及執(zhí)行單元，其中：

信號生成單元，用于根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，生成補償載波信號。本實施例中，所述補償載波信號與正常載波信號的波形相同，具有相同的作用，僅在時值方面超前正常載波信號一個死區(qū)時間。

極性判斷單元，用于判斷所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓的極性。根據(jù)本申請實施例提供的死區(qū)補償裝置，獲取單元檢測所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓，并提供給控制器，再通過極性判斷單元確定所述電流和電壓的極性，以獲得所述治理設備的工作狀態(tài)，確定相應死區(qū)補償方案。

載波選擇單元，用于根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網瞬時電壓的極性選擇合適的載波信號進行比較。通常三相四線不平衡治理設備是通過調制波信號與正常載波信號的比較生成驅動信號以控制橋臂上的開關管，本實施例中，為了補償死區(qū)時間內的電流諧波，生成了另一補償載波信號，通過載波選擇單元選擇合適的載波信號，實現(xiàn)對橋臂上開關管的開通和關斷時間進行控制。

驅動信號單元，用于根據(jù)調制波信號與正常載波信號或補償載波信號的比較結果，生成死區(qū)補償?shù)尿寗有盘?。為了更清楚的表達本實施例的死區(qū)補償方案，下面結合一個控制實例，描述死區(qū)補償裝置的控制過程。

例如，所述治理設備在實際工作過程中，獲取單元檢測到瞬時補償電流為流出治理設備，所述瞬時電壓大于0；獲取單元將此工作狀態(tài)發(fā)送至選擇單元，選擇單元從預設死區(qū)補償方案中選擇對應方案為：上橋臂外管s1正常開通和關斷，下橋臂內管s3延遲開通，提前關斷；信號生成單元，生成補償載波信號；載波選擇單元在上橋臂外管s1關斷時刻選擇調制波信號與正常載波信號比較，保證上橋臂外管s1正常關斷，下橋臂內管s3延遲開通，而下橋臂內管s3關斷時刻選擇調制波信號和補償載波信號比較，保證下橋臂內管s3提前關斷，上橋臂外管s1正常開通；最后由驅動信號單元驅動執(zhí)行單元控制開關管，實現(xiàn)上橋臂外管s1正常開通和關斷，下橋臂內管s3延遲開通，提前關斷。

本申請?zhí)峁┑乃绤^(qū)補償裝置，通過獲取單元，選擇單元以及調整單元將三相四線不平衡治理設備死區(qū)補償方法得以實施，整個裝置不需要另外增加硬件設備的投入，減少成本，并且采用的開關管控制方式與原方式相同，使控制過程準確，死區(qū)時間得到完全補償?shù)挠幸嫘Ч?/p>

本申請還提供了三相四線不平衡治理設備死區(qū)補償系統(tǒng)，系統(tǒng)主要包括電流檢測器、電壓檢測器、控制器和驅動器。

其中，所述控制器包括：

獲取單元，用于借助所述電流檢測器獲取三相四線不平衡治理設備的瞬時補償電流，借助所述電壓檢測器獲取配電網的瞬時電壓；

選擇單元，用于根據(jù)所述治理設備的瞬時補償電流及配電網的瞬時電壓，選擇預設死區(qū)補償方案；

調整單元，用于根據(jù)所選擇的死區(qū)補償方案，指令所述驅動器調整所述治理設備中開關管的開通和關斷時間。

本申請?zhí)峁┑乃绤^(qū)補償系統(tǒng)，可以直接對所述治理設備的控制系統(tǒng)進行改進，使改進后的治理設備在獲取單元，選擇單元和調整單元的作用下，控制橋臂上的開關管開通和關斷時間，補償死區(qū)時間內產生的電流諧波，保證配電網絡的供電質量。

應當指出，以上所述的本申請實施方式并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。