风力发电系统中电网同步改进型锁相环设计
本文选题:风力发电 切入点:电网同步 出处:《高电压技术》2014年05期
【摘要】:针对风力发电系统中电力电子变流器同步信号检测中所存在的问题,提出了一种结合单相锁相环(MPLL)、正序电压计算单元和同步参考坐标变换锁相环(SRF PLL)的改进型锁相环设计方法。该方法采用2个MPLL来检测电网电压的α和β分量及其移相90°的电压信号,采用正序电压计算单元来检测正序电压分量,经SRF PLL锁定正序电压的相位,从而消除电压不平衡对检测结果的影响。且MPLL和SRF PLL的2次滤波对谐波有较强的抑制作用。此外,根据改进型锁相环的结构模型导出了正序电压分量检测的运算关系,进行了SRF PLL锁相环的控制器参数设计,给出了MPLL参数的系统化设计方法。仿真和实验结果表明,在电压不平衡、电压畸变、频率突变和单相接地情况下,所设计的锁相环均能够快速准确地锁定正序电压基波分量的相位,为风力发电系统控制提供可靠基准。
[Abstract]:Aiming at the problems existing in synchronous signal detection of power electronic converter in wind power generation system, an improved PLL design method combining single-phase phase-locked loop (MPLL), positive sequence voltage calculation unit and synchronous reference coordinate transform phase-locked loop (SRF PLL) is proposed.In this method, two MPLL are used to detect the 伪 and 尾 components of the grid voltage and the voltage signal with 90 掳phase shift. The positive sequence voltage component is detected by the positive sequence voltage calculation unit, and the phase of the positive sequence voltage is locked by SRF PLL.Therefore, the effect of voltage imbalance on the detection results is eliminated.Moreover, the second order filter of MPLL and SRF PLL has a strong restraining effect on harmonics.In addition, according to the structure model of the improved PLL, the calculation relation of the positive sequence voltage component detection is derived, the controller parameters of the SRF PLL PLL are designed, and the systematic design method of the MPLL parameters is given.The simulation and experimental results show that the phase-locked loop can quickly and accurately lock the phase of the fundamental component of the positive sequence voltage under the condition of voltage imbalance, voltage distortion, frequency mutation and single-phase grounding.Provide reliable reference for wind power system control.
【作者单位】: 内蒙古工业大学电力学院;
【基金】:国家自然科学基金(51267015) 教育部高等学校博士学科点专项基金(20121514110005) 内蒙古自然科学基金(2012MS0905)~~
【分类号】:TM614
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:1707637
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