基于陷波滤波器的不平衡电网电压同步方法.pdf

《基于陷波滤波器的不平衡电网电压同步方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第49卷第11期电力电子技术Vo1．49．No．11PowerElectronicsNOV．2015基于陷波滤波器的不平衡电网电压同步方法谢门喜，朱灿焰，杨勇，樊明迪(苏州大学，智能结构与系统研究所，江苏苏州215131)摘要：并网型电力电子变流设备需要实时精确检测电网电压的相位以实现同步。对于同步旋转变换锁相环(SRF．PLL)方法．当电网电压不平衡时，Park变换鉴相输出包含扰动成分，使得反映正序分量相位偏差信息不准确应用陷波滤波器滤除该扰动，只保留直流分量作为后级环路滤波器和振荡器的输入。在此分析了陷波滤波器的特性，采用双线性变换方法将其离散化，数字

2、仿真给出了各中间量的实时波形。最后，以TMS320F28335为控制芯片实现了该算法，测试波形验证了该方法的正确性和有效性。关键词：滤波器：锁相环；不平衡电压中图分类号：TN713文献标识码：A文章编号：1000—100X(2015)11-0051-02SRF-PLLWithNotchFilterUnderUnbalanceThree-phaseSystemXIEMen—xi，ZHUCan-yan，YANGYong，FANMing—di(InstituteofIntelligentStructureandSystems，SoochowUniversity，

3、Sttzhou215131，China)Abstract：Gridconnectedpowerelectronicdevicerequiresprecisedetectionofthegridvoltagephaseangleforsyn—chronizationinrealtime．synchronousreferenceflamephase-lockedloop(SRF—PLL)usesParktransformasphasedetector(PD)．Asthree-phasegridvoltagesareunbalanced，itaimstotrac

4、kfundamentalfrequencypositivesequence，butd-axisandq-axisvohagecomponentsarenolongerconstant．Itcontainsdisturbancesoscillatingatdoublefunda—mentalfrequency．Notchfilter(NF)hasfeatureofattenuateaparticularfrequencycomponenthighlyatnotchpointandalsoleavedccomponentcompletely．Thispaper

5、analyzesthecharacteristicsofNFanddigitalimplementationbyuseofTustinmethod．ThesimulationiscarriedoutbyMatlab／Simulinktoverifythecorrectnessandefectiveness．Intheend，thealgorithmhasbeenimplementedandtestedinafloat—pointDSPTMS320LF28335．Keywords：filter；phase—lockedloop；unbalancedvolta

6、geFoundationProject：SupportedbyNationalNaturalScienceYouthFoundationofChina(No．51407124)1引言f_M()]『U+cos(tot-~)+U-cos(tot+~一)]l‰()l=I0s(∞抖+-。21T／3)+os(f_+21T／3)l(1)电网电压相位实时检测是一项基本技术．高(￡)Jlcos(∞+2们)+【广cos(∞+-_21T／3)J精度、快速的锁相同步环节对并网型电力设备控式中：为正序分量的最大值；U一为负序分量的最大值；制有重要的应用价值。SRF—PLL方案是一

7、种流行一为初相位；基波角频率w=2~rf=(27rx50)rad／s。，的实用化方法⋯，其结构包括3部分，鉴相器、环路滤波PI调节器及积分型振荡器。当电网电压平【Mt；)]J=[【()j’【uF(t)J(2)衡时，鉴相器输出为直流成分。环路滤波器的取值flMdt)]一Icos0sin0I『M(f)1一可设计为高带宽系统，获得足够稳态精度和较快Uq(t)in。(f)J—的动态响应。实际电网系统。由于负载不对称及其动态性，经常出现大量的电压不平衡状态，此时，Ik)件(+)]l+l)件(十)1I(3)锁相同步环节应能追踪正序分量的相位。U+sin[(—)冲(’D

8、)]JL一_sin【(6埘)件()】-J式中：为正序分量a相相位的