电网电压不平衡下电压同步信号的检测.pdf

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1、第25卷第3期电力系统及其自动化学报Vol_25No．32013年6月ProceedingsoftheCSU-EPSAJun．2013电网电压不平衡下电压同步信号的检测陈益广，闫志乾，王颖z(1．天津大学智能电网教育部重点实验室，天津300072；2．天津经济技术开发区汉沽现代产业区总公司，天津300480)摘要：在对传统锁相环进行充分研究的基础上，通过在两相静止坐标系中利用状态空间估计和一系列数学变换，重新建立电网电压的动态模型，以此获得电网三相电压基波成份的估计值，再利用改进的T／4延迟法分离得到基波电压正负序分量。最后，结合传统锁相环技术实现对基波电压相角的准确跟

2、踪检测。仿真分析表明，该方法既能快速准确的分离出电网电压中正、负序基波分量，又能准确跟踪电网电压的相角，同时可得到电网电压的频率和幅值。关键词：状态空间估计；锁相环；正负序分量；谐波中图分类号：TM762文献标志码：A文章编号：1003—8930(2013)03—0098—05SynchronizationSignalDetectionofVoltageunderUnbalancedGridVoltageConditionCHENYi-guang，YANZhi-qian，WANGYing2(1．KeyLaboratoryofSmartGridofMinistryofEd

3、ucation，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．CorporationofTEDAIndustrialPark，Tianjin300480，China)Abstract：Basedonthefullstudyonthetraditionalphase—lockedloop，thedynamicmodelofthegridvoltagecanbere——establishedandtheestimationofthethree——phasevoltagefundamentalcomponentscanbeobtainedby

4、aseriesoftransformationsintwo—phasestationarycoordinatesystem．Positiveandnegativesequencecomponentsofthefunda-mentalvoltagecanbeseparatedbyusingtheimprovedT／4delaymethod．Thenitcanrealizeaccuratetrackingandde—tectionofthevoltagephaseanglecombinedwiththetraditionalphaselockedlooptechnique．

5、Simulationresultsverifythatthemethodnotonlycanquicklyandaccuratelyseparateoutpositiveandnegativesequenceofthedvoltage，butalsocanrealizeaccuratetrackingofthephaseangleofthevoltageandcangetthefrequencyandamplitudeofthevolt—ageatthesametime．Keywords：statespaceestimate；phaselockedloop；positi

6、veandnegativesequencecomponent；harmonics近年来随着分布式发电尤其是风力发电的快前常用基于瞬时无功功率的方法，但该方法以基速发展，风力机组对于电力系统的稳定运行产生波正序电压作为参考，只能检测电流中的谐波，不着越来越重要的影响。为了增强风电机组的可靠能检测电压中的谐波，且不能把谐波和基波负序运行，必须对电网电压不平衡下电压的相角、幅值分量相分离[51。针对电网电压不平衡及含有谐波的进行快速准确的跟踪检测。目前锁相环PLL(phase情况，文献[6，7]提出了增强型锁相环EPLL(en—lockedloop)技术已广泛应用于对电网电压

7、的信号hancedphaselockedloop)，通过改进鉴相器的机检测，在正常电网条件下，PLL能够快速准确跟踪制，可以获得更多的电网电压信息，如幅值、相角电网电压的相角。然而当电网电压发生故障时，传等。但是，EPLL暂态响应慢，且主要适用于单相电统锁相环并不能准确跟踪电网电压的相角。压信号的检测情况。文献[8，9]分别提出了一种在对于电网电压谐波分量、负序分量的检测，目PLL前加闭环重复控制器和低通滤波器来滤除电收稿日期：2012一tl-16；修回日期：2013—01—05第3期陈益广等：电网电压不平衡下电压同步信号的检测·99·网