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适用于电网不平衡时的广义积分器锁相环设计

电力系统保护与控制 2014年第11期42卷 148-154页

作者：胡应占郭素娜河南工业职业技术学院电气工程系河南南阳473000

为准确快速检测出电网电压的幅值、相位和频率,在分析对称分量法及单同步坐标系锁相环基本原理的基础上,提出了广义积分器锁相环的设计方法。这种方法在αβ坐标系下对电网电压进行正、负分序,进而锁定正序电压的相位和频率。并且使用Ma... 详细信息

为准确快速检测出电网电压的幅值、相位和频率,在分析对称分量法及单同步坐标系锁相环基本原理的基础上,提出了广义积分器锁相环的设计方法。这种方法在αβ坐标系下对电网电压进行正、负分序,进而锁定正序电压的相位和频率。并且使用Matlab/Simulink环境分别对单同步坐标系锁相环和基于广义积分器锁相环进行仿真研究,仿真结果表明广义积分器锁相环在电网不平衡时能够准确提取电网信号的幅值、相位和频率,频率自适应性良好且对低次谐波有一定的抑制作用。

关键词：变流器电网系统锁相环对称分量法广义积分器 phase locked loop (PLL)

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基于广义积分器的电力单相锁相环研究

高压电器 2011年第4期47卷 13-16,22页

作者：王冲於锋陈荣江苏大学电气信息工程学院镇江212013 盐城工学院盐城224000

针对目前软件锁相环技术存在锁相误差及滤波延时的不足,笔者基于瞬时无功理论的单相锁相环技术,提出一种通过二阶广义积分器来构造正交信号的方法。并对输入电压存在直流分量的情况下,分析了正交电压分量输出的偏移情况,设计一个前馈低... 详细信息

针对目前软件锁相环技术存在锁相误差及滤波延时的不足,笔者基于瞬时无功理论的单相锁相环技术,提出一种通过二阶广义积分器来构造正交信号的方法。并对输入电压存在直流分量的情况下,分析了正交电压分量输出的偏移情况,设计一个前馈低通滤波器后,性能有了明显的改善。最后通过在PSCAD/EMTDC中单相可控并联无功补偿(TCPC)系统仿真的基础上验证了该方案可以有效提高锁相精度并对电压畸变有较强的抑制作用,因此适用于实际的单相系统。

关键词：单相锁相环广义积分器 TCPC 电压畸变

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基于分数阶广义积分器的电网同步技术

南京信息工程大学学报（自然科学版） 2022年第3期14卷 348-360页

作者：何宇邓小龙罗琦江苏信息职业技术学院智能工程学院无锡214153 南京信息工程大学自动化学院南京210044

前置滤波结构的锁相环(PLL)是研究电网同步技术的强有力工具.但二阶广义积分器型PLL、复数滤波器型PLL等常用PLL的动态性能因前级结构的截止频率偏低而受到制约.为此,本文提出一种基于分数阶广义积分器的三相PLL技术.该PLL的前级滤波结... 详细信息

前置滤波结构的锁相环(PLL)是研究电网同步技术的强有力工具.但二阶广义积分器型PLL、复数滤波器型PLL等常用PLL的动态性能因前级结构的截止频率偏低而受到制约.为此,本文提出一种基于分数阶广义积分器的三相PLL技术.该PLL的前级滤波结构由分数阶积分器构成,能够生成两个相位差为45°的斜交信号,经过相关线性运算,可从该对斜交信号中提取出电网电压的正负序分量.结合后级的同步旋转坐标系PLL,建立整个PLL系统的数学模型,并利用三阶最佳设计法对系统进行了校正,确定相关控制参数.研究发现,分数阶广义积分器的截止频率明显高于二阶广义积分器,有利于改善PLL系统的动态品质.仿真和实验结果表明,相比多重二阶广义积分器型PLL,所提PLL的动态性能更佳.

关键词：锁相环动态性能分数阶广义积分器

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基于双2阶广义积分器锁频环的电网同步技术

电力电子技术 2016年第6期50卷 34-36页

作者：汪令祥王成悦孟祥志吴玉杨阳光电源股份有限公司安徽合肥230088

双2阶广义积分器锁频环(DSOGI-FLL)与其他常规锁相环相比,具有较好的电网适应性,在电网谐波含量较高及电网故障跌落的情况下可实现对电网电压基波频率和相角快速准确的捕获。构建了基于DSO-GI-FLL的并网变流器电网同步控制系统,仿真和... 详细信息

双2阶广义积分器锁频环(DSOGI-FLL)与其他常规锁相环相比,具有较好的电网适应性,在电网谐波含量较高及电网故障跌落的情况下可实现对电网电压基波频率和相角快速准确的捕获。构建了基于DSO-GI-FLL的并网变流器电网同步控制系统,仿真和实验结果表明,在电网背景谐波和故障跌落的情况下,该电网同步系统可更好地滤除电网电压低次谐波的干扰,更快、更稳定地实现相角和频率的同步,从而验证了该系统的有效性和可行性。

关键词：电网广义积分器锁频环

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基于广义积分器的谐波电流检测方法研究

工矿自动化 2013年第8期39卷 56-60页

作者：刘阳王晓莹中煤科工集团常州自动化研究院江苏常州213015 中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

针对四桥臂有源电力滤波器的谐波检测环节,提出了一种基于广义积分器的谐波电流检测方法,分析了该检测方法的检测原理及参数k的变化对谐波电流检测效果的影响。仿真结果表明,当电网频率稳定时,该检测方法可准确地提取谐波电流中的基波分... 详细信息

针对四桥臂有源电力滤波器的谐波检测环节,提出了一种基于广义积分器的谐波电流检测方法,分析了该检测方法的检测原理及参数k的变化对谐波电流检测效果的影响。仿真结果表明,当电网频率稳定时,该检测方法可准确地提取谐波电流中的基波分量;参数k影响检测的快速性和精确性,应合理设置;该检测方法结构简单,易于实现,对于电网电压畸变、电网频率波动及三相负载不平衡的情况有一定的适应性。

关键词：有源电力滤波器谐波检测广义积分器频率偏差基波分量

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电网故障下采用广义积分器的并网变流器控制

电气传动 2016年第5期46卷 29-33页

作者：朱黎丽王国宁杜雄孙鹏菊重庆工程职业技术学院电气工程学院重庆402260 重庆大学电气工程学院重庆400030

并网逆变器不仅能输出有功功率,还要在电网故障时,输出一定的无功,以提高并网逆变器的安全运行能力。引入复功率控制的概念,采用广义积分器对电压复信号进行同步信号检测,获得电网电压的幅值与相位信息;根据给定的复功率大小,计算出逆... 详细信息

并网逆变器不仅能输出有功功率,还要在电网故障时,输出一定的无功,以提高并网逆变器的安全运行能力。引入复功率控制的概念,采用广义积分器对电压复信号进行同步信号检测,获得电网电压的幅值与相位信息;根据给定的复功率大小,计算出逆变器需要输出的电流复信号的大小;对电流复信号进行控制,使反馈电网电流跟踪电流给定,从而最终实现逆变器输出给定的复功率。仿真与实验均证明,采用广义积分器可以实现并网逆变器的功率控制。

关键词：复功率复信号广义积分器同步信号检测电流控制电网故障

基于广义积分器二自由度PID控制的LCL逆变器

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电子器件 2024年第1期47卷 164-169页

作者：王晓东倪喜军王宪萍杜鹃马津国网山西省电力公司长治供电公司山西长治046011 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

传统有源阻尼控制可抑制LCL逆变器谐振,但需要增加额外的电压或电流传感器。为此,提出了一种无需额外传感器的基于广义积分器的LCL并网逆变器单电流反馈二自由度PID控制(GI-2DoF-PID),GI-2DoF-PID比例积分环节实现并网电流无静差跟踪,... 详细信息

传统有源阻尼控制可抑制LCL逆变器谐振,但需要增加额外的电压或电流传感器。为此,提出了一种无需额外传感器的基于广义积分器的LCL并网逆变器单电流反馈二自由度PID控制(GI-2DoF-PID),GI-2DoF-PID比例积分环节实现并网电流无静差跟踪,而基于广义积分器的微分环节则增强LCL逆变器的阻尼特性。推导了控制系统的传递函数,分析了其稳定裕度与动态特性,提出跟踪和抗扰动优化的参数设计原则并选取了合适的控制参数。最后,构建了基于PLECS系统仿真模型,仿真结果表明:基于GI-2DoF-PID控制的LCL并网逆变器可以有效抑制谐振;电网电压严重畸变时,其满载并网电流畸变率仅为3%,远低于国家标准的要求;当系统从半载跳变到满载时,系统超调量低,响应速度快。

关键词：广义积分器有源阻尼控制 LCL并网逆变器二自由度PID

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基于广义积分器的DVR控制策略研究

现代电子技术 2010年第12期33卷 197-200页

作者：朱俊星周胜军中国电力科学研究院北京100192

针对动态电压恢复器(DVR)电压跟踪控制,将广义积分器引入DVR中,克服了传统PI控制器的缺点,实现了电压无差跟踪控制。为了得到良好的补偿效果,采用电容电流内环、电压外环控制的双环控制策略,在推导出系统传递函数的基础上,用Bode图分析... 详细信息

针对动态电压恢复器(DVR)电压跟踪控制,将广义积分器引入DVR中,克服了传统PI控制器的缺点,实现了电压无差跟踪控制。为了得到良好的补偿效果,采用电容电流内环、电压外环控制的双环控制策略,在推导出系统传递函数的基础上,用Bode图分析了系统对参考电压的跟踪性能以及对负载电流扰动的抑制。实验结果验证了控制策略的有效性和鲁棒性。

关键词：动态电压恢复器广义积分器双环控制电压跟踪控制

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基于广义积分器的光伏并网锁相环改进方法

山东工业技术 2019年第12期 186-187页

作者：朱妍雯姚景昆刘毅戚新波河南工学院电气工程系河南新乡453000

随着国家对分布式发电的大力扶持,分布式光伏发电系统在我国的装机容量逐年增加,但对于光伏并网所带来的电能质量的干扰是研究的重点问题。因此对光伏发电的本质机理进行研究,分析光伏并网中的电网电压定向控制策略以及光伏并网中的锁... 详细信息

随着国家对分布式发电的大力扶持,分布式光伏发电系统在我国的装机容量逐年增加,但对于光伏并网所带来的电能质量的干扰是研究的重点问题。因此对光伏发电的本质机理进行研究,分析光伏并网中的电网电压定向控制策略以及光伏并网中的锁相问题。针对常规锁相方法所存在相位误判和失步的问题,提出一种基于广义积分器的锁相环改进方法。仿真结果表明在低频下,该方法能够有效分析正负序,明显提高了锁相精度。

关键词：光伏并网广义积分器锁相环