CN104617946A - 一种单周期双校正工频软件锁相环方法 - Google Patents

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CN104617946A
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王伟峰
陈永福
冯文俊
解蕾
杨嘉俊
廖文
廖强强
仲隽伟
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SHANGHAI YINGTONG ELECTRIC Co Ltd
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
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SHANGHAI YINGTONG ELECTRIC Co Ltd
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种单周期双校正工频软件锁相环方法，包括下列步骤：模/数转换步骤：模/数转换器采集三线电源线上的三相电压信号或三相电流信号，即输入信号f(t)，并进行模/数转换后，生成向频率校正器输出的数字信号，频率校正步骤：所述频率校正器根据输入的所述数字信号以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行频率校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，向初相校正器输出；初相校正步骤：所述初相校正器根据输入的所述锁频信号，以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行初相校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对所述输入信号的基波分量ω0t的跟踪。

Description

一种单周期双校正工频软件锁相环方法
技术领域
本发明涉及电力电子领域的一种单周期双校正工频软件锁相环方法。
背景技术
在无功补偿和有源滤波综合装置的逆变器，其IGBT开关的动作频率很高，达到10kHz，需要快速的控制方法，以提高IGBT开关的动态响应速度，以及无功补偿和有源滤波综合装置的补偿精度。快速的控制方法中，软件锁相环的跟踪速度也是很重要的一方面。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种单周期双校正工频软件锁相环方法，其在一个采样周期内分别计算输入信号中基波分量频率和初相与标准信号的误差，因而不需要闭环控制，显著提高了软件锁相环的跟踪速度，由于频率校正步骤和初相校正步骤采用了相同的结构，所以程序实现方便。
实现上述目的的一种技术方案是：一种单周期双校正工频软件锁相环方法，包括下列步骤：
模/数采样步骤：模/数转换器采集三线电源线上的三相电压信号或三相电流信号，即输入信号f(t)，并进行模/数转换后，生成向频率校正器输出的数字信号，
频率校正步骤：所述频率校正器根据输入的所述数字信号以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行频率校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，向初相校正器输出；
初相校正步骤：所述初相校正器根据输入的所述锁频信号，以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行初相校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对所述输入信号的基波分量ω0t的跟踪。
采用了本发明的一种单周期双校正工频软件锁相环方法的技术方案，可用于电力系统中电压或电流基波分量同步信号的获取，包括模输入信号经过模/数采样得到数字信号，经过频率校正步骤后可得到与得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，所述锁频信号再经过所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对输入信号中基波分量的跟踪。该方法在一个采样周期内分别计算输入信号中基波分量频率和初相与标准信号的误差，而不需要通过闭环控制，显著提高了软件锁相环的跟踪速度，由于频率校正步骤和初相校正步骤结构相同，所以程序实现方便，
附图说明
图1为本发明的一种单周期双校正工频软件锁相环方法的流程示意图。
；
具体实施方式
请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1，本发明的一种单周期双校正工频软件锁相环方法，可用于电力系统中电压或电流基波分量同步信号的获取，包括下列步骤：
模/数采样步骤：模/数转换器采集三线电源线上的三相电压信号或三相电流信号，即输入信号f(t)，并进行模/数转换后，生成向频率校正器输出的数字信号，
频率校正步骤：所述频率校正器根据输入的所述数字信号以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行频率校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，向初相校正器输出；
初相校正步骤：所述初相校正器根据输入的所述锁频信号，以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行初相校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对所述输入信号的基波分量ω0t的跟踪。
本发明的单周期双校正工频软件锁相环方法，可用于电力系统中电压或电流基波分量同步信号的获取，包括输入信号经过模/数采样得到数字信号，经过频率校正步骤后可得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，所述锁频信号再经过所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对输入信号中基波分量的跟踪。该方法在一个采样周期内分别计算输入信号中基波分量频率和初相与标准信号的误差，而不需要闭环控制，显著提高了软件锁相环的跟踪速度，由于频率校正步骤和初相校正步骤结构相同，所以程序实现方便，
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (1)

1.一种单周期双校正工频软件锁相环方法，包括下列步骤：
模/数转换步骤：模/数转换器采集三线电源线上的三相电压信号或三相电流信号，即输入信号f(t)，并进行模/数转换后，生成向频率校正器输出的数字信号，
频率校正步骤：所述频率校正器根据输入的所述数字信号以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行频率校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量具有相同角频率的锁频信号，向初相校正器输出；
初相校正步骤：所述初相校正器根据输入的所述锁频信号，以及所述输入信号f(t)的基波分量ω0t，进行初相校正，得到与所述输入信号f(t)的基波分量ω0t同频率且同初相的相位信号ωt+θ，从而实现对所述输入信号的基波分量ω0t的跟踪。
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