电网畸变条件下基于快速正负序分离算法的自适应锁频环同步技术.pdf

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1、第34卷第27期中国电机工程学报Vo1．34No．27Sep．25，201445942014年9月25日ProceedingsoftheCSEE~2014Chin．Soc．forElec．Eng．DOI：10．13334~．0258—8013．pcsee．2014．27．006文章编号：0258-8013(2014)27—4594—11中图分类号：TM46电网畸变条件下基于快速正负序分离算法的自适应锁频环同步技术孙绍华，刘博，贲洪奇，孟涛，张金永(哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，黑龙江省哈尔滨市150001)Adap

2、tiveFrequencyLockedLoopforGridSynchronizationBasedFastPositive—negative·SequenceDecompositionUnderDistortedGridConditionsSUNShaohua，LIUBo，BENHongqi，MENGTao，ZHANGJinyong(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001，Heilongjia

3、ngProvince，China)ABSTRACT：Thispaperinvestigatesandpresentsanew摘要：为了应对电网发生电压跌落、频率突变、谐波污染等adaptivefrequencylockedloopsynchronizationschemebased电网畸变条件，该文为并网逆变器提供了一种新的基于快速onfastpositive—negativesequencesdecompositionfor正负序分离算法的白适应锁频环同步技术。基于自适应陷波grid—connectedpowercon

4、vertersunderdistortedgrid器的锁频环本质上是一个2阶陷波器，加上非线性微分方程conditions，suchasvoltagedip，frequencychangeand后可以实现基波频率跟踪，实现电网信号的同步，前提条件harmonicdistortionandsoon．Thefrequencylockedloop(FLL)是电网无扰动和谐波。电网发生畸变时，为了抑制扰动和谐basedonadaptivenotchfilter(ANF)isasecond—ordernotch波，提出了一种快速正

5、负序分离算法，结合自适应陷波器，filterthatisfurtherfurnishedwithanonlineardifferentia1改进后的自适应锁频环同步技术利用简单的矩阵运算，可以equationtotrackthefundamentalfrequencyofthegridsignal在5个采样周期内实现正、负序分量及各次谐波的快速分withoutdisturbancesorharmonics．Fornoisereductionpurpose离。与1／4周期延时的传统锁相环相比，该方法无需压控振underdi

6、stortedgridconditions，afastpositive-negative荡器，无需比例积分参数调试，简化了系统的结构，实现了sequencesdecomposition(FPNSD)algorithmisproposed；频率的自动跟踪，消除了系统检测误差，提高了系统的动态collaboratingwithANF,themodifiedANF—based性能。文中对所提锁频方案进行了详细的理论分析，最后仿synchronizationtechniquecanextractthepositive—negat

7、ive真和实验结果验证了所提方法的可行性及良好的暂态特性。sequencesandloworderharmonicsexactlyin5sampling关键词：电网畸变条件；快速正负序分离算法；自适应锁频periodsbymatrixoperation．Unlikethetraditionalalgorithm环；自适应陷波器；矩阵运算basedonphase—lockedloop(PLL)withaquarter-perioddelay,theperformanceoftheproposedalgorithmdoesn

8、otneed0INTRODUCTIONvoltage-controlledoscillatororproportional—integral(PI)controller；thismakesitsstructuremuchsimplerforIngrid—connecteddistributedgeneration(D