基于三相电压空间矢量的开环锁相方法

作者：余攀^*; 盛万兴; 钟佩军; 孙建军; 潘静

来源：电工技术学报, 2020, 35(16): 3460-3469.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190922

• 开环锁相
• 空间矢量
• 离散傅里叶级数
• 对称分量法
• 过零检测

准确快速地获取电网基波正序电压的相位信息,是实现并网变流器精确控制的前提。然而当电网出现异常时,传统的闭环锁相方法动态响应时间较长,难以满足快速响应的控制需求。为此提出一种基于三相电压空间矢量的开环锁相方法,该方法首先通过过零检测得到电网的频率;然后利用离散傅里叶级数滤除电网电压中的谐波与噪声,并得到与基波电压相互正交的电压信号;在此基础上采用对称分量法提取电压正序分量;最后根据电压空间矢量计算基波正序电压的实时相位。同时为了应对电网电压突变时过零检测出现的异常频率,提出一种改进的过零检测算法,可有效应对电网电压异常时的频率检测。所提出的锁相方法无需参数设计且结构简单、响应速度快,在异常电网环境下具有较强的鲁棒性,仿真和实验结果验证了该方法的有效性和可行性。

• 单位
  国网安徽省电力有限公司; 中国电力科学研究院有限公司; 自动化学院; 武汉大学