一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域的一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在無功補(bǔ)償和有源濾波綜合裝置的逆變器,其IGBT開關(guān)的動(dòng)作頻率很高,達(dá)到10kHz,需要快速的控制方法,以提高IGBT開關(guān)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,以及無功補(bǔ)償和有源濾波綜合裝置的補(bǔ)償精度。快速的控制方法中,軟件鎖相環(huán)的跟蹤速度也是很重要的一方面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,其在一個(gè)采樣周期內(nèi)分別計(jì)算輸入信號(hào)中基波分量頻率和初相與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的誤差,因而不需要閉環(huán)控制,顯著提高了軟件鎖相環(huán)的跟蹤速度,由于頻率校正步驟和初相校正步驟采用了相同的結(jié)構(gòu),所以程序?qū)崿F(xiàn)方便。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,包括下列步驟:
[0005]模/數(shù)采樣步驟:模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采集三線電源線上的三相電壓信號(hào)或三相電流信號(hào),即輸入信號(hào)f (t),并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,生成向頻率校正器輸出的數(shù)字信號(hào),
[0006]頻率校正步驟:所述頻率校正器根據(jù)輸入的所述數(shù)字信號(hào)以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量ω-,進(jìn)行頻率校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),向初相校正器輸出;
[0007]初相校正步驟:所述初相校正器根據(jù)輸入的所述鎖頻信號(hào),以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量Qcit,進(jìn)行初相校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量Ocit同頻率且同初相的相位信號(hào)《t+Θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸入信號(hào)的基波分量Cocit的跟蹤。
[0008]采用了本發(fā)明的一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法的技術(shù)方案,可用于電力系統(tǒng)中電壓或電流基波分量同步信號(hào)的獲取,包括模輸入信號(hào)經(jīng)過模/數(shù)采樣得到數(shù)字信號(hào),經(jīng)過頻率校正步驟后可得到與得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),所述鎖頻信號(hào)再經(jīng)過所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量Ocit同頻率且同初相的相位信號(hào)《t+Θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)中基波分量的跟蹤。該方法在一個(gè)采樣周期內(nèi)分別計(jì)算輸入信號(hào)中基波分量頻率和初相與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的誤差,而不需要通過閉環(huán)控制,顯著提高了軟件鎖相環(huán)的跟蹤速度,由于頻率校正步驟和初相校正步驟結(jié)構(gòu)相同,所以程序?qū)崿F(xiàn)方便,
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法的流程示意圖。
[0010]
【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解,下面通過具體地實(shí)施例,并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:
[0012]請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明的一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,可用于電力系統(tǒng)中電壓或電流基波分量同步信號(hào)的獲取,包括下列步驟:
[0013]模/數(shù)采樣步驟:模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采集三線電源線上的三相電壓信號(hào)或三相電流信號(hào),即輸入信號(hào)f (t),并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,生成向頻率校正器輸出的數(shù)字信號(hào),
[0014]頻率校正步驟:所述頻率校正器根據(jù)輸入的所述數(shù)字信號(hào)以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量ω-,進(jìn)行頻率校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),向初相校正器輸出;
[0015]初相校正步驟:所述初相校正器根據(jù)輸入的所述鎖頻信號(hào),以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量Ocit,進(jìn)行初相校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量COcit同頻率且同初相的相位信號(hào)Ot+Θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸入信號(hào)的基波分量COcit的跟蹤。
[0016]本發(fā)明的單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,可用于電力系統(tǒng)中電壓或電流基波分量同步信號(hào)的獲取,包括輸入信號(hào)經(jīng)過模/數(shù)采樣得到數(shù)字信號(hào),經(jīng)過頻率校正步驟后可得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),所述鎖頻信號(hào)再經(jīng)過所述輸入信號(hào)f (t)的基波分量COcit同頻率且同初相的相位信號(hào)Ot+ Θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)中基波分量的跟蹤。該方法在一個(gè)采樣周期內(nèi)分別計(jì)算輸入信號(hào)中基波分量頻率和初相與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的誤差,而不需要閉環(huán)控制,顯著提高了軟件鎖相環(huán)的跟蹤速度,由于頻率校正步驟和初相校正步驟結(jié)構(gòu)相同,所以程序?qū)崿F(xiàn)方便,
[0017]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,包括下列步驟: 模/數(shù)轉(zhuǎn)換步驟:模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采集三線電源線上的三相電壓信號(hào)或三相電流信號(hào),即輸入信號(hào)f (t),并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,生成向頻率校正器輸出的數(shù)字信號(hào), 頻率校正步驟:所述頻率校正器根據(jù)輸入的所述數(shù)字信號(hào)以及所述輸入信號(hào)f (t)的基波分量ω-,進(jìn)行頻率校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),向初相校正器輸出; 初相校正步驟:所述初相校正器根據(jù)輸入的所述鎖頻信號(hào),以及所述輸入信號(hào)f (t)的基波分量Ocit,進(jìn)行初相校正,得到與所述輸入信號(hào)f (t)的基波分量COcit同頻率且同初相的相位信號(hào)Ot+Θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸入信號(hào)的基波分量COcit的跟蹤。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單周期雙校正工頻軟件鎖相環(huán)方法,包括下列步驟:模/數(shù)轉(zhuǎn)換步驟:模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采集三線電源線上的三相電壓信號(hào)或三相電流信號(hào),即輸入信號(hào)f(t),并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換后,生成向頻率校正器輸出的數(shù)字信號(hào),頻率校正步驟:所述頻率校正器根據(jù)輸入的所述數(shù)字信號(hào)以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量ω0t,進(jìn)行頻率校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量具有相同角頻率的鎖頻信號(hào),向初相校正器輸出;初相校正步驟:所述初相校正器根據(jù)輸入的所述鎖頻信號(hào),以及所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量ω0t,進(jìn)行初相校正,得到與所述輸入信號(hào)f(t)的基波分量ω0t同頻率且同初相的相位信號(hào)ωt+θ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸入信號(hào)的基波分量ω0t的跟蹤。
【IPC分類】H03L7-08
【公開號(hào)】CN104617946
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510072144
【發(fā)明人】王偉峰, 陳永福, 馮文俊, 解蕾, 楊嘉俊, 廖文, 廖強(qiáng)強(qiáng), 仲雋偉
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)上海市電力公司, 上海英同電氣有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日