[发明专利]一种SVG单相锁相环方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SVG单相锁相环方法，即使在同步信号中含有谐波、多个过零点、不平衡等多种情况时仍然能够正常运行，具有较高的精度和快速性。

背景技术

在电力电子、自动控制逐步发展的基础上，电力电子设备，其性能一定程度上依赖于其锁相环对于单相电网电压同步信号频率和相位的跟踪能力。常规的离散傅里叶变换(DFT)用于计算电网的幅值和相位时，如果DFT采样窗口的周期与电网周期不一致，则计算结果会有相位差。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种SVG单相锁相环方法，针对单相电网的同步信号中含有谐波、多个过零点、不平衡等多种情况，通过采用固定采样点数、DFT运算、闭环控制等方法，克服锁相相位存在误差、无法锁定等问题，解决单相电网中电力电子设备对于电网电压同步信号频率和相位的跟踪问题，具有较高的精度和快速性；同时也解决了工程中便于数字化处理的问题。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种SVG单相锁相环方法，通过分析单相电网锁相原理，提出一种基于DTF算法、利用对相位的闭环控制来动态调节相位角，从而实现对单相电网的固定采样点数的锁相；具体包括如下步骤：

步骤一：设单相输入信号为u(t)，对输入信号u(t)进行如下的基波傅里叶变换：

u1x=2T∫0Tu(t)×sin(ωt)dtu1y=2T∫0Tu(t)×cos(ωt)dtθ=arctan(u1yu1x)]]>

其中：T为工频周期，ω为角频率；u_1x+u_1y×j为输入信号u(t)的基波向量，基波向量与参考正弦向量的夹角为θ；

步骤二：以u_1y作为锁相环闭环调节的误差信号，得到模拟域闭环控制环路；