基于解耦控制的三相电压不平衡锁相环

摘要

本发明公开一种基于解耦控制的三相电压不平衡锁相环，其至少包括第一鉴相器、第二鉴相器、第三鉴相器、正序电压解耦变换计算模块、负序电压解耦变换计算模块、若干个分别连接在正序电压解耦变换计算模块输出端和负序电压解耦变换计算模块输出端的低通滤波器、全波积分器和PI控制器；本发明将三相电压信号在第一鉴相器分解为正序、负序和零序分量的基础上，分别进行正序、负序两个坐标轴下的dq转换，并利用负向dq坐标系下的转换结果消除正向dq坐标系转换时产生的二倍频分量，从而抑制了负序分量对锁相结果的影响。本发明能在三相信号不平衡时有效跟踪出其正序分量，且该锁相环的运算量较小，更适合在实时控制系统中使用。

主权项

1.一种基于解耦控制的三相电压不平衡锁相环，其特征在于，至少包括第一鉴相器、第二鉴相器、第三鉴相器、正序电压解耦变换计算模块、负序电压解耦变换计算模块、若干个分别连接在正序电压解耦变换计算模块输出端和负序电压解耦变换计算模块输出端的低通滤波器、全波积分器和PI控制器；所述第一鉴相器用于将三相电压u_a、u_b和u_c进行αβ坐标系的变换，得到正序分量和负序分量在αβ坐标系上的分量和所述第二鉴相器连接在所述第一鉴相器的输出端与正序电压解耦变换计算模块的输入端之间，用于将第一鉴相器的输出结果在正向dq坐标系d⁺q⁺进行正向同步变换，得到和所述第三鉴相器连接在所述第一鉴相器的输出端与负序电压解耦变换计算模块的输入端之间，用于将第一鉴相器的输出结果在负向dq坐标系d^-q^-进行负向同步变换，得到和所述正序电压解耦变换计算模块和所述负序电压解耦变换计算模块分别用于对正序电压、负序电压进行解耦变换计算，利用负向dq坐标系d^-q^-下的转换结果消除正向dq坐标系d⁺q⁺转换时产生的二倍频分量；所述PI控制器用于对所述正序电压解耦变换计算模块输出的信号采用闭环控制来消除偏差；所述全波积分器用于产生反馈相位θ′提供给所述第二鉴相器、所述第三鉴相器、所述正序电压解耦变换计算模块和所述负序电压解耦变换计算模块。