并網(wǎng)逆變器中全軟件鎖相環(huán)的設計與實現(xiàn).pdf

1、能源危機導致當今社會對太陽能等新能源的渴求越來越旺盛，而通過光伏技術產生的直流電必須要經過逆變器變?yōu)榻涣麟娙缓蟛⑷氍F(xiàn)有電網(wǎng)才能得到最大程度的利用。因此能夠鎖定電網(wǎng)頻率及相位的鎖相環(huán)技術的好壞將直接影響到逆變器的性能。如何利用DSP等數(shù)字芯片，設計出一個可以克服各種電網(wǎng)畸變及故障的軟件鎖相環(huán)，是當今科學研究的熱點問題。
　　本文首先論述的鎖相環(huán)技術的發(fā)展歷史及前景，簡單闡述了傳統(tǒng)的鎖相環(huán)技術，指出了它們的缺點并提出了現(xiàn)階段的電網(wǎng)條件

2、下對鎖相環(huán)的要求。
　　論文的第二部分給出了鎖相環(huán)的結構框圖，并將鎖相環(huán)分為三個部分:鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器，并給出了它們的數(shù)學模型;分析了鑒相器的基本原理并給出了它的鑒相特性，說明了常用的幾種環(huán)路濾波器。
　　在前面的基礎上，分析了單同步旋轉坐標系鎖相環(huán)(SSRF-SPLL)的基本原理和結構，并利用MATLAB對其在各種電網(wǎng)畸變（如三相電壓不平衡、電壓突降、頻率突降等）下的表現(xiàn)進行了仿真。仿真結果與數(shù)學分析相吻合，

3、證明了三相不平衡時由于負序分量的影響，SSRF-SPLL的表現(xiàn)不佳。
　　分析了雙同步坐標系解耦軟件鎖相環(huán)(DDSRF-SPLL)和基于二階廣義積分的軟件鎖相環(huán)(SOGI-SPLL)的設計思路及結構框圖，利用數(shù)學模型分析和仿真研究了它們的性能。結果證明兩種鎖相環(huán)可以濾除負序分量，因此在三相不平衡及高次諧波存在時都有較好的表現(xiàn)。
　　最后，簡單介紹了所用的TMS320F28335芯片并以它為基礎搭建了實驗平臺，設計了軟件的工作