[發明專利]一種基于混合濾波單元的并網同步鎖相環

在審

• 申請號: 202110253264.8
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113049880A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 回楠木;韓曉微;吳寶舉;李云路
• 申請（專利權）人: 沈陽大學
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00;H02J3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于混合濾波單元的并網同步鎖相環，其特征在于：該基于混合濾波單元的并網同步鎖相環由三相電網電壓的坐標變換單元、混合濾波單元、反正切運算單元、比例積分控制器、積分環節1/s組成；

三相電網電壓v_abc接入坐標變換單元的輸入端，坐標變換單元的輸出端與混合濾波單元的輸入端相連，混合濾波單元的輸出端的與反正切運算單元的輸入端相連，反正切運算單元的輸出端連接在比例積分控制的輸入端，比例積分控制器的輸出信號與固有頻率ω_n相加后輸入積分環節1/s的輸入端，積分環節1/s的輸出端輸出鎖相結果同時積分環節1/s的輸出端與坐標變換單元的輸入端相連。

2.根據權利要求1所述的基于混合濾波單元的并網同步鎖相環，其特征在于：

所述混合濾波單元，由具有直流偏移消除功能的雙三階廣義積分器(dcDTOGI)和dq坐標下延遲系數分別為4和24的級聯型信號延遲消除濾波器(dqCDSC_4,24)組成；dcTOGI和dqCDSC_4,24采用串聯方式連接，其中dcDTOGI負責濾除電網電壓中的直流偏移，dqCDSC_4,24完成電壓正負序分離并濾除電網電壓中的高頻諧波。

3.根據權利要求2所述的基于混合濾波單元的并網同步鎖相環，其特征在于：

所述的具有直流偏移消除功能的雙三階廣義積分器(dcDTOGI)，是由傳統αβ坐標系下雙三階廣義積分器(αβDMTOGI)的傳遞函數經過αβ-dq坐標系變換并對其傳遞函數中的陷波頻率取后得到，其中為電網頻率的估計值50Hz，dcDTOGI的s域傳遞函數為

式中k₁和k₂值分別為2.33和3.18，dcDTOGI具有可濾除電網電壓在dq坐標系下-50Hz頻率上對應的直流偏移電壓的功能。

4.根據權利要求1所述的基于混合濾波單元的并網同步鎖相環，其特征在于：

所述混合濾波單元的s域傳遞函數為

所述混合濾波單元可以在畸變及混入直流偏移電壓的電網條件下消除直流偏移及-5，+7，-11，+13…等階次的各主要諧波電壓，從而實現基波電壓信息的準確獲取。