[发明专利]基于交叉解耦自适应复数滤波器的精确锁相方法

摘要

本发明涉及一种基于交叉解耦自适应复数滤波器的精确锁相方法，首先将三相电压输入信号U_a、U_b、U_c经过Clarke坐标变换得到αβ坐标系下的电压信号U_α和U_β。然后将其经过交叉解耦自适应复数滤波器提取出αβ坐标系下的正序电压分量U_α⁺和U_β⁺。再将U_α⁺和U_β⁺经过Clarke反变换得到abc坐标系下的三相电压正序分量U_a⁺、U_b⁺和U_c⁺。将U_α⁺和U_β⁺经过Park变换得到dq坐标系下的d轴分量U_d⁺和q轴分量U_q⁺，其中q轴分量U_q⁺体现正序幅值。将d轴分量U_d⁺经过PI调节器后得到频率估计值ω₀。将ω₀反馈到交叉解耦自适应复数滤波器实现频率自适应。将ω₀经过积分1/s得到正序相位θ⁺。本发明的特点是简单易实现，锁相精度高，速度快，尤其适用于电网电压畸变、三相电压不平衡和电压频率大范围波动等极端恶劣工业现场情况下并网变换器的精确锁相。

主权项

1.一种基于交叉解耦自适应复数滤波器的精确锁相方法，其特征在于：该方法是通过以下步骤实现的：步骤1：首先将三相电压输入信号U_a、U_b、U_c经过Clarke变换得到αβ坐标系下的电压信号U_α和U_β；UαUβ=231-12-12032-32UaUbUc]]>步骤2：将αβ坐标系下的电压信号U_α和U_β分别经过传递函数为的正序复数滤波器和传递函数为的负序复数滤波器进行滤波，然后将其输出分别交叉与输入信号相减，输出信号分别为αβ坐标系下的正序电压分量和以及负序电压分量和步骤3：将αβ坐标系下的正序电压分量和经过Clarke反变换得到abc坐标系下的三相电压正序分量和U^a+U^b+U^c+=10-1232-12-32U^α+U^β+]]>步骤4：将αβ坐标系下的正序电压分量和经过Park变换得到dq坐标系下的d轴分量和q轴分量其中q轴分量可以体现正序幅值，为正序相位；U^d+U^q+=cosθ^+sinθ^+sinθ^+-cosθ^+U^α+U^β+]]>步骤5：将d轴分量经过传递函数为K_p+K_i/s的PI调节器后得到频率估计值将频率估计值反馈到交叉解耦自适应复数滤波器实现频率自适应，将频率估计值经过积分1/s得到正序相位