[发明专利]一种基于移动平均滤波器对电网相角检测的开环同步方法

权利要求书

1.一种基于移动平均滤波器对电网相角检测的开环同步方法，其特征在于，包括：

S1，获取电网的三相电压，对所述三相电压进行Clark变换和Park变换得到第一电压信号和第二电压信号；

S2，使用移动平均滤波器滤除所述第一电压信号和第二电压信号中的干扰量，获取第三电压信号和第四电压信号；

S3，根据所述第三电压信号和第四电压信号，对电网相角进行检测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，对于单相电压，将其作为电压不平衡的三相电压进行输入。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，对所述三相电压进行Clark变换和Park变换得到第一电压信号和第二电压信号具体为：

S11，将所述三相电压变换为基于αβ坐标轴的两相电压u_α和u_β；

S12，将所述基于αβ轴的两相电压u_α和u_β变换为基于旋转dq坐标轴的两相电压u_d和u_q。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述使用移动平均滤波器滤除所述第一电压信号和第二电压信号中的干扰量具体为：通过移动平均滤波器，对步骤S1中获取的两相电压u_d和u_q中的频率跳变、幅值跳变、相角跳变、谐波、噪声、直流量等干扰量进行滤除。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述使用移动平均滤波器滤除所述第一电压信号和第二电压信号中的干扰量具体为：

根据公式计算出经过滤波的电压信号；

其中：N＝f_s/f_w，f_s为采样频率；f_w＝1/T_w，T_w为移动平均滤波器的窗口长度；v(k)为输入电压信号，为输出电压信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动平均滤波器为一个或多个移动平均滤波器串联组成。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中所述根据所述第三电压信号和第四电压信号，对电网相角进行检测具体为：

S31，对所述移动平均滤波器输出的第三电压信号和第四电压信号进行归幅值归一化处理；

S32，根据幅值归一化处理后的电压信号对电网相角进行检测。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S32中还包括：计算电网频率变化时的检测相角误差值θ_MAF，在进行相角检测的过程中，根据所述检测相角误差值对检测结果进行补偿。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过电网相角对电网幅值和频率偏移量进行检测。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对频率偏移量进行检测具体为：通过公式Δf＝θ_MAF/[π×(T_w-1/f_s)]计算出频率偏移量Δf；

式中，θ_MAF为相角检测误差值，f_s是采样频率，T_w为移动平均滤波器的窗口长度。