改进型单相锁相环设计与实现

发布时间：2024-05-25 00:39

　　提出一种改进型单相数字锁相环的设计与实现方法。为了减少数字化实现时计算延时的影响,分析反Park变换的锁相环结构和数学模型,对计算周期误差进行基波电压补偿和预测,同时增加带通滤波器,消除了振荡分量。改进型单相数字锁相环具有原理简单、易于数字化实现等特点。

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【部分图文】：

图1基于QSG和Park变换的锁相环

图1为含有QSG、Park变换、LF和FPG的锁相环。各种单相锁相环差异主要表现在计算正交信号环节（即PD）。常用的PD有三种，分别是基于T/4传输延时的锁相环、基于反Park变换的锁相环和基于2阶广义积分器的锁相环。基于反Park变换的锁相环易于设计实现，可消除基于静止参考坐标....

图2反Park变换的锁相环结构

基于反Park变换的锁相环易于设计实现，可消除基于静止参考坐标系的锁相环中低频振荡分量影响。反Park变换可获取完全等幅值的正交信号，图2为反Park变换的锁相环结构。设1阶低通滤波器为

图3基于反Park变换的改进型锁相环结构

图3为基于反Park变换的改进型锁相环结构。如vα和v"β并非正交信号，由Park变化得到vd和vq波形出现频率ω0的振荡分量。低通滤波器可使高频振荡消除、低频振荡减弱，得到相对平均值

图4相角和频率阶跃效应

采用Matlab/Simulink软件对基于反Park变换的改进型锁相环进行仿真验证，相角和频率阶跃响应考核锁相环静态和动态性能。图4为单相电网同时发生相角跳变（+45°）和频率跳变（50Hz→45Hz）仿真波形。图4中，当单相电网同时发生相角跳变和频率跳变时，基于反Park....

本文编号：3981449