[發(fā)明專利]發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路及鎖相方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910173986.1
• 申請(qǐng)日: 2009-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN101673954A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周繼華;楊鳳山;劉宏偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京東標(biāo)電子有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;G01R25/00;H03L7/00
• 代理公司: 北京國(guó)帆知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 王 俊

1.一種發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路，其特征在于，包括：

同步變壓器取樣電路，用于對(duì)電網(wǎng)電壓相位信號(hào)進(jìn)行取樣；

相位補(bǔ)償電路，與所述同步變壓器取樣電路連接，用于補(bǔ)償取樣的所述電網(wǎng)電壓 的相位信號(hào)的延時(shí)；

信號(hào)放大電路，與所述相位補(bǔ)償電路連接，用于對(duì)所述電網(wǎng)電壓的相位信號(hào)進(jìn)行 放大；

比較輸出電路，與所述信號(hào)放大電路連接，用于給出所述電網(wǎng)電壓的零相位時(shí)的 上升沿和180度時(shí)相位的下降沿；

所述同步變壓器取樣電路包括變壓器副邊三相中的一相和低通濾波電路，其中所 述變壓器的副邊三相中的一相與所述低通濾波電路連接；

所述相位補(bǔ)償電路包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第一穩(wěn)壓 管和第二穩(wěn)壓管以及第一運(yùn)算放大器，其中所述第一電阻與所述低通濾波電路中 的電阻連接，第二電阻和第一電容并聯(lián)后與所述第一電阻串聯(lián)，以及第二電阻和 第一電容并聯(lián)后連接在所述第一運(yùn)算放大器的反向輸入端和輸出端之間，所述第 一穩(wěn)壓管的陰極和第一運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第二穩(wěn)壓管的陰極與 所述第一運(yùn)算放大器的同向輸入端連接，并且通過(guò)所述第三電阻接地，所述第一 運(yùn)算放大器的反向輸入端接高電平。

2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路，其特征在 于，所述信號(hào)放大電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻和第二運(yùn)算放大器， 其中所述第四電阻的一端與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接、所述第四電阻的 另一端與所述第二運(yùn)算放大器的反向輸入端連接，所述第五電阻的一端與所述第 二運(yùn)算放大器的反向輸入端連接、所述第五電阻的另一端和所述第二運(yùn)算放大器 的輸出端連接，所述第六電阻的一端與所述第二運(yùn)算放大器的同向輸入端連接、 所述第六電阻的另一端接地。

3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路，其特征在 于，所述比較輸出電路包括第七電阻，第八電阻，第九電阻，第十電阻，第一二 極管和第一比較器，其中所述第八電阻的一端與所述第一比較器的反向輸入端連 接、所述第八電阻的另一端接地；第七電阻的一端通過(guò)第九電阻與第一比較器的 正向輸入端連接，且第七電阻的所述一端通過(guò)第一二極管接地，第七電阻的另一 端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接，第十電阻的一端連接于第一比較器的輸 出端，另一端接高電平。

4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路，其特征在 于，所述變壓器的原邊繞組分別與所述電網(wǎng)三相連接。

5.一種使用權(quán)利要求1所述的發(fā)電并網(wǎng)中電網(wǎng)電壓相位檢測(cè)的鎖相環(huán)電路的鎖 相方法，其特征在于，包括：

同步變壓器取樣電路對(duì)電網(wǎng)電壓相位信號(hào)進(jìn)行取樣；

相位補(bǔ)償電路接收到同步變壓器取樣電路取樣獲得的電網(wǎng)電壓相位信號(hào)后，補(bǔ)償 取樣獲得的所述電網(wǎng)電壓的相位信號(hào)的延時(shí)；

信號(hào)放大電路接收到所述相位補(bǔ)償電路進(jìn)行補(bǔ)償后的所述電網(wǎng)電壓的相位信號(hào) 后，對(duì)其進(jìn)行放大；

比較輸出電路接收到信號(hào)放大電路輸出的放大信號(hào)后，將所述電網(wǎng)電壓的的相位 在過(guò)零時(shí)的上升沿和180度時(shí)的下降沿輸出。

6.如利要求5所述的鎖相方法，其特征在于，所述對(duì)電網(wǎng)電壓相位信號(hào)進(jìn)行取 樣包括：濾除電網(wǎng)中和發(fā)電系統(tǒng)中的高頻干擾分量后對(duì)電網(wǎng)電壓的相位信號(hào)進(jìn)行 采樣。