[发明专利]一种基于反Park变换的三相锁相环有效
申请号: | 201310179102.X | 申请日: | 2013-05-15 |
公开(公告)号: | CN103267897A | 公开(公告)日: | 2013-08-28 |
发明(设计)人: | 李凯;郑宏;邹见效;徐红兵;刘锋;熊超 | 申请(专利权)人: | 电子科技大学 |
主分类号: | G01R25/00 | 分类号: | G01R25/00;G01R23/02 |
代理公司: | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人: | 温利平 |
地址: | 611731 四川省成*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 park 变换 三相 锁相环 | ||
1.一种基于反Park变换的三相锁相环,其特征在于包括:
Clarke变换模块,用于将三相电网电压矢量ugabc转换到两相静止坐标系下得到两个电压分量ugα和ugβ;
基于反Park变换的正交发生器A,输入为电压分量ugα与锁相环模块反馈的上一次输出的相位角θ′,包括Park变换模块、低通滤波器模块、反Park变换模块,Park变换模块将电压分量ugα和反Park变换模块反馈的上一次带通滤波量正交量u′β(α)以锁相环模块上一次输出的相位角θ′为角度经Park变换得到ud(α)和uq(α),其中锁相环第一次启用时相位角初始值θ0与带通滤波量正交量初始值根据实际情况确定;低通滤波器模块将ud(α)和uq(α)分别滤除交流分量得到直流量和反Park变换模块将直流量和以锁相环模块上一次输出的相位角θ′为角度进行反反Park变换得到带通滤波量uα(α)和带通滤波量滞后90度的正交量uβ(α);
基于反Park变换的正交信号发生器B,输入为电压分量ugβ与锁相环模块反馈的上一次输出的相位角θ′,包括Park变换模块、低通滤波器模块、反Park变换模块,Park变换模块将电压分量ugβ和反Park变换模块反馈的上一次带通滤波量正交量u′β(β)以锁相环模块上一次输出的相位角θ′+π2为角度经Park变换得到ud(β)和uq(β),其中锁相环第一次启用时相位角初始值θ0与带通滤波量正交量初始值根据实际情况确定;低通滤波器模块将ud(β)和uq(β)分别滤除交流分量得到直流量和反Park变换模块将直流量和以锁相环模块上一次输出的相位角θ′+π2为角度进行反Park变换得到带通滤波量uα(β)和带通滤波量滞后90度的正交量uβ(β);
正负序计算模块,输入为带通滤波量uα(α)及其正交量uβ(α)和带通滤波量uα(β)及其正交量uβ(β),用于根据uα(α)、uβ(α)、uα(β)、uβ(β)计算得到电网电压的正序分量和计算公式为:
基于同步坐标系的锁相环模块,输入为电网电压的正序分量和用于根据正序分量和得到相位角θ;包括Park变换模块、PI控制器、加法器模块、积分器模块,Park变换模块将正序分量和以锁相环模块上一次输出的相位角θ′为角度进行Park变换得到和PI控制器控制等于0从而得到角频率Δω,加法器模块将角频率Δω和初始角频率ω0相加,其和即为电网电压的角频率ω;积分器模块对角频率ω积分得到电网电压正序基频分量的相位角θ。
2.根据权利要求1所述的三相锁相环,其特征在于,所述的低通滤波器模块的传递函数为:
其中a,b,c,d为低通滤波器的参数,根据需要滤除的电网电压低次谐波的阶数来选取,低通滤波器的截止频率根据实际情况设置。
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