專利名稱：一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分布式發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今世界面臨著能源枯竭與環(huán)境污染的嚴(yán)峻形勢，在尋求克服能源危機的方法中，以風(fēng)能、太陽能為代表的可再生能源，因其儲量豐富、環(huán)境友好等特點，越來越受到人們的重視。分布式并網(wǎng)發(fā)電是可再生能源利用的主要方式之一。單相并網(wǎng)逆變器作為分布式發(fā)電系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)換和控制的核心部件，以及和配電網(wǎng)的接口，它的控制好壞直接影響和決定了整個并網(wǎng)系統(tǒng)的性能。電網(wǎng)電壓的相位和頻率作為并網(wǎng)同步以及有功無功控制的關(guān)鍵信息，單相鎖相環(huán)起著舉足輕重的作用。而電壓無功分量又決定著鎖相環(huán)的好壞。為了實現(xiàn)單相電壓的瞬時無功分量檢測，通常將并網(wǎng)電壓采集信號延時90° (四分之一個周期)構(gòu)造兩相正交系統(tǒng)而獲得不同坐標(biāo)系下的虛擬兩相電壓信號。顯然，在構(gòu)造過程中，會導(dǎo)致不同程度的延時，這使得使用數(shù)據(jù)不具備實時性，引起其他相電壓波形在跟蹤負(fù)載動態(tài)變化時存在嚴(yán)重的滯后現(xiàn)象，需要較長時間才能追蹤負(fù)載的變化，這會對單相并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實時性和可靠性造成不利的影響。另外，在并網(wǎng)控制中，逆變器的輸出波形在追蹤負(fù)載變化時，具有滯后現(xiàn)象，這樣需要較長時間才能追蹤負(fù)載的變化，因此其較差的實時特性將嚴(yán)重影響系統(tǒng)的動態(tài)性能。鑒于以上原因，傳統(tǒng)鎖相環(huán)技術(shù)由于其特有的延時特性，影響了單相并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實時性和可靠性，這對整個系統(tǒng)是非常不利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種提高鎖相環(huán)準(zhǔn)確性、系統(tǒng)動態(tài)性高的基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法，該方法包括以下步驟:I)正交信號產(chǎn)生模塊將輸入的單相信號Ui虛擬成含有延時τ的正交的兩相信號
U α、U 旦；2)派克變換模塊對正交的兩相信號進行以鎖相環(huán)相角為基礎(chǔ)的派克變換，將正交信號變換為直流分量ud、Uq ；3)判斷當(dāng)前時刻t是否滿足O < t < τ，若是，則計算輸入信號Ui的頻率，并根據(jù)頻率查表獲得該頻率所對應(yīng)的垂直分量的值，將該值傳輸給比例積分器，執(zhí)行步驟5)，若否，則執(zhí)行步驟4)；4)直接將派克變換模塊輸出的直流分量傳輸給比例積分器；5)直流分量依次通過比例積分器、加法器和積分器后輸出鎖相環(huán)相角。所述的正交信號產(chǎn)生模塊通過將輸入的單相信號延時τ構(gòu)成虛擬的兩相正交信號。所述的τ為$為
權(quán)利要求
1.一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 1)正交信號產(chǎn)生模塊將輸入的單相信號Ui虛擬成含有延時τ的正交的兩相信號Ua、Ue ; 2)派克變換模塊對正交的兩相信號進行以鎖相環(huán)相角為基礎(chǔ)的派克變換，將正交信號變換為直流分量ud、Uq ； 3)判斷當(dāng)前時刻t是否滿足O< t < τ，若是，則計算輸入信號Ui的頻率，并根據(jù)頻率查表獲得該頻率所對應(yīng)的垂直分量的值，將該值傳輸給比例積分器，執(zhí)行步驟5)，若否，則執(zhí)行步驟4)； 4)直接將派克變換模塊輸出的直流分量傳輸給比例積分器； 5)直流分量依次通過比例積分器、加法器和積分器后輸出鎖相環(huán)相角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法，其特征在于，所述的正交信號產(chǎn)生模塊通過將輸入的單相信號延時τ構(gòu)成虛擬的兩相正交信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法，其特征在于，所述的τ為
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于查表補償?shù)膯蜗噫i相環(huán)延時消除方法，該方法包括以下步驟1)正交信號產(chǎn)生模塊將輸入的單相信號ui虛擬成含有延時τ的正交的兩相信號uα、uβ；2)派克變換模塊對正交的兩相信號進行以鎖相環(huán)相角為基礎(chǔ)的派克變換，將正交信號變換為直流分量ud、uq；3)判斷當(dāng)前時刻t是否滿足0＜t＜τ，若是，則計算輸入信號ui的頻率，并根據(jù)頻率查表獲得該頻率所對應(yīng)的垂直分量的值，將該值傳輸給比例積分器，執(zhí)行步驟5)，若否，則執(zhí)行步驟4)；4)直接將派克變換模塊輸出的直流分量傳輸給比例積分器；5)直流分量依次通過比例積分器、加法器和積分器后輸出鎖相環(huán)相角。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有提高鎖相環(huán)準(zhǔn)確性、系統(tǒng)動態(tài)性高等優(yōu)點。
文檔編號H03L7/08GK103178837SQ20131009254
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者趙晉斌, 戴劍豐 申請人:上海電力學(xué)院