[发明专利]锁相环控制方法和装置有效

专利信息
申请号: 202011307941.1 申请日: 2020-11-19
公开(公告)号: CN112366732B 公开(公告)日: 2022-09-06
发明(设计)人: 程凌国 申请(专利权)人: 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司
主分类号: H02J3/24 分类号: H02J3/24;H02J3/26;H02J3/01
代理公司: 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 代理人: 张励
地址: 213000 江苏省常州市武进*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 锁相环 控制 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种锁相环控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

获取电网当前的实际频率;

根据所述电网当前的实际频率更新预设基频,具体将所述电网当前的实际频率与此前预设基频进行比较,如果二者的偏差大于偏差门限,则以所述电网当前的实际频率作为预设基频;

获取所述电网的三相电压;

根据所述电网当前的实际频率从所述电网的三相电压分解出正序分量;

对所述正序分量进行坐标转换,得到q轴电压分量和d轴电压分量;

将给定零值与所述q轴电压分量相减,得到的误差信号经过调节器后,再与更新后的预设基频进行运算得到锁相环输出频率,并根据所述锁相环输出频率得到坐标转换用相角,以实现闭环锁相。

2.根据权利要求1所述的锁相环控制方法,其特征在于,还包括:

计算所述电网的三相电压的电压峰值;

将所述d轴电压分量与所述电压峰值进行比较,以判断是否锁相成功。

3.根据权利要求2所述的锁相环控制方法,其特征在于,通过外接频率检测电路获取所述电网当前的实际频率。

4.根据权利要求2所述的锁相环控制方法,其特征在于,以所述锁相环输出频率作为所述电网当前的实际频率。

5.根据权利要求3或4所述的锁相环控制方法,其特征在于,在将给定零值与所述q轴电压分量相减之前,还包括:

根据所述电网当前的实际频率对所述q轴电压分量进行滤波。

6.根据权利要求5所述的锁相环控制方法,其特征在于,将所述d轴电压分量与所述电压峰值进行比较,以判断是否锁相成功,具体包括:

计算所述d轴电压分量与所述电压峰值的差值的绝对值;

获取当前锁相状态;

如果当前锁相状态为成功,则判断所述差值的绝对值是否大于第一差值门限,如果是,则第一计数值加一,否则所述第一计数值减一;

直至所述第一计数值大于第一计数门限,更新锁相状态为失败;

如果当前锁相状态为失败,则判断所述差值的绝对值是否小于第二差值门限,如果是,则第二计数值加一,否则所述第二计数值减一;

直至所述第二计数值大于第二计数门限,更新锁相状态为成功。

7.一种锁相环控制装置,其特征在于,包括:

第一获取单元,所述第一获取单元用于获取电网当前的实际频率;

更新单元,所述更新单元用于根据所述电网当前的实际频率更新预设基频,具体将所述电网当前的实际频率与此前预设基频进行比较,如果二者的偏差大于偏差门限,则以所述电网当前的实际频率作为预设基频;

第二获取单元,所述第二获取单元用于获取所述电网的三相电压;

分解单元,所述分解单元用于根据所述电网当前的实际频率从所述电网的三相电压分解出正序分量;

转换单元,所述转换单元用于对所述正序分量进行坐标转换,得到q轴电压分量和d轴电压分量;

运算单元,所述运算单元用于将给定零值与所述q轴电压分量相减,得到的误差信号经过调节器后,再与更新后的预设基频进行运算得到锁相环输出频率,并根据所述锁相环输出频率得到坐标转换用相角,以实现闭环锁相。

8.根据权利要求7所述的锁相环控制装置,其特征在于,还包括:

计算单元,所述计算单元用于计算所述电网的三相电压的电压峰值;

判断单元,所述判断单元用于将所述d轴电压分量与所述电压峰值进行比较,以判断是否锁相成功。

9.根据权利要求8所述的锁相环控制装置,其特征在于,所述第一获取单元通过外接频率检测电路获取所述电网当前的实际频率,或者,所述第一获取单元以所述锁相环输出频率作为所述电网当前的实际频率。

10.根据权利要求9所述的锁相环控制装置,其特征在于,还包括:

滤波单元,所述滤波单元用于在将给定零值与所述q轴电压分量相减之前,根据所述电网当前的实际频率对所述q轴电压分量进行滤波。

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