[发明专利]一种电力系统的锁相方法、装置及设备

权利要求书

1.一种电力系统的锁相方法，其特征在于，包括：

获取目标电力系统的三相电压v_a、v_b和v_c在dq旋转坐标系下的电压基波正序分量v_q；

获取能够与所述电压基波正序分量v_q进行相位同步的第一同步相位角并获取所述电压基波正序分量v_q的偏差值Δδ；其中，所述偏差值Δδ为所述电压基波正序分量v_q在所述目标电力系统的锁相环中的当前值与前时刻的运行值的差值；

将所述偏差值Δδ与预设阈值进行比较，得到补偿控制信号Ctrl；

利用所述补偿控制信号Ctrl获取所述第一同步相位角的同步相位补偿值Δθ”；

利用所述同步相位补偿值Δθ”对所述第一同步相位角进行补偿，得到第二同步相位角

获取所述目标电力系统由于采样和频率偏移引起的第一相位误差值和第二相位误差值

利用所述第一相位误差值和所述第二相位误差值对所述第二同步相位角进行校正，以得到对所述目标电力系统中的相位进行锁定的相位角

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标电力系统的三相电压v_a、v_b和v_c在dq旋转坐标系下的电压基波正序分量v_q的过程，包括：

获取所述目标电力系统的三相电压v_a、v_b和v_c；

对所述三相电压v_a、v_b和v_c进行Clark变换，得到所述三相电压v_a、v_b和v_c在αβ静止坐标系中的电压分量v_α和v_β；

滤除所述电压分量v_α和v_β中的谐波，得到αβ静止坐标系中电压基波正序分量和

获取所述αβ静止坐标系中电压基波正序分量和的标量值，得到标量电压分量v'_α和v'_β；

对所述标量电压分量v'_α和v'_β进行Park变换，得到所述电压基波正序分量v_q。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述滤除所述电压分量v_α和v_β中的谐波，得到αβ静止坐标系中电压基波正序分量和的过程，包括：

利用目标模型滤除所述电压分量v_α和v_β中的二次谐波，并利用级联延迟信号消除法滤除所述电压分量v_α和v_β中的高次谐波，得到所述αβ静止坐标系中电压基波正序分量和

其中，所述目标模型的表达式为：

式中，T₀为基波周期，s为拉普拉斯算子，j为虚数单位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述级联延迟信号消除法的表达式为：

式中，T₀为基波周期，s为拉普拉斯算子，j为虚数单位。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述补偿控制信号Ctrl获取所述同步相位角的同步相位补偿值θ”的过程之后，还包括：

利用低通滤波器对所述同步相位补偿值Δθ”进行滤波。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标电力系统的三相电压v_a、v_b和v_c在dq旋转坐标系下的电压基波正序分量v_q的过程之后，还包括：

利用滑窗均值滤波器对所述电压基波正序分量v_d进行滤波。