[发明专利]一种并网变流器鲁棒锁相系统及方法

权利要求书

1.一种并网变流器鲁棒锁相系统，其特征在于：包括电流前馈模块、第一减法器、第二减法器、相位补偿模块和锁相环模块，其中，电流前馈模块的输入端用于连接电网电流采样信号i_{g_sample}，而电流前馈模块的输出端连接第一减法器的负输入端，第一减法器的正输入端连接电网电压采样信号u_{g_sample}，第一减法器将二者相减，输出电压校正信号u_{g_PLL}；相位补偿模块的输入端连接基波频率电网电流幅值基准信号I_ref，而相位补偿模块的输出信号接入第二减法器的负输入端，而第二减法器的正输入端连接期望的功率因数角信号第二减法器的输出端连接锁相环模块的第一个输入端，锁相环模块的第二个输入端连接基波频率电网电流幅值基准信号I_ref，锁相环模块的第三个输入端连接电压校正信号u_{g_PLL}，锁相环模块输出与电网电压同步的输出信号i_ref，即基波频率进网电流瞬时基准信号；

所述电流前馈模块为一阶微分环节，且其微分系数大小为一不小于最大感性电网阻抗大小的数；

所述相位补偿模块的表达式为：其中，k_ff为所述一阶微分环节的微分系数，U_gm为电网电压采样信号u_{g_sample}的电网电压幅值。

2.一种并网变流器鲁棒锁相方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，采样公共耦合点电网电压u_g及电网电流i_g，得到电网电压采样信号u_{g_sample}和电网电流采样信号i_{g_sample}，从电网电压采样信号中减去电网电流经过一阶微分环节的输出信号，得到电压校正信号u_{g_PLL}；其中，一阶微分环节的微分系数大小为一不小于最大感性电网阻抗大小的数；

步骤2，基波频率电网电流幅值基准信号I_ref经过相位补偿环节产生相位补偿角信号进而，期望的功率因数角信号同所述相位补偿角信号做差产生功率因数角校正信号最后，将电压校正信号u_{g_PLL}、功率因数角校正信号以及基波频率电网电流幅值基准信号I_ref送入锁相环模块，产生与电网电压同步的输出信号i_ref，即基波频率进网电流瞬时基准信号；

其中，相位补偿环节的表达式为：其中，k_ff为所述一阶微分环节的微分系数，U_gm为电网电压采样信号u_{g_sample}的电网电压幅值。