號(hào) Va和濾波信號(hào)V0進(jìn)行park變換得到dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)Vd和Vq:
[0051] 其中，
0為補(bǔ)償模塊200在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角。
[0052] 在具體實(shí)施時(shí)，參見圖1，上述的補(bǔ)償模塊200可W具體包括鑒相器、線性控制器、 前饋控制器和壓控振蕩器；其中，
[0053] 鑒相器210,與PA服變換器130的輸出端相連，并連接線性控制器200的輸入端， 用于計(jì)算PA服變換器130輸出Vq信號(hào)與固定值的差值，并輸入到線性控制器220 ;
[0054] 線性控制器220的輸出端與前饋控制器230的輸入端相連，用于根據(jù)鑒相器210 輸出的差值計(jì)算得到鎖相角頻率補(bǔ)償值A(chǔ)O并輸出到前饋控制器230 ;
[0055] 前饋控制器230的輸出端與壓控振蕩器240的輸入端相連，用于計(jì)算線性控制器 220輸出的鎖相角頻率補(bǔ)償值A(chǔ)O與固定鎖相角頻率《_ref的和值CO并輸出到壓控振蕩 器 240 ;
[0056] 壓控振蕩器240用于根據(jù)前饋控制器230輸出的和值CO產(chǎn)生鎖相角0。
[0057] 在具體實(shí)施時(shí)，運(yùn)里的鎖相角頻率補(bǔ)償值A(chǔ)O可W為100 31。另外，運(yùn)里的線性控 制器220可W是指比例積分控制器。
[0058] 第二方面，本發(fā)明還提供了一種單相鎖相控制方法，參見圖2,該方法可W包括：
[0059] 步驟SI,分別使用第一FIR濾波算法和第二FIR濾波算法對(duì)采集到的電網(wǎng)電壓信 號(hào)進(jìn)行濾波相應(yīng)的濾波信號(hào)，其中使用第一FIR濾波算法得到的濾波信號(hào)Va與使用第二 FIR濾波算法得到的濾波信號(hào)Ve構(gòu)成ae坐標(biāo)系下的一組虛擬兩相信號(hào)；
[0060] 步驟S2,使用PA服變換算法對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)V0進(jìn)行park變換得到 dq坐標(biāo)系下的一組兩相信號(hào)Vd和Vq。
[0061] 本發(fā)明提供的單相鎖相控制方法，使用第一FIR濾波算法和第二FIR濾波算法產(chǎn) 生構(gòu)造虛擬兩相，運(yùn)樣在完成構(gòu)造虛擬兩相的同時(shí)，還對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行了濾波處理，避免噪 聲影響對(duì)電網(wǎng)基波分量的追蹤。
[0062] 在具體實(shí)施時(shí)，上述的步驟Sl中，第一FIR濾波算法的濾波階數(shù)和第二FIR濾波 算法的濾波階數(shù)均為4M，且當(dāng)i小于等于3M時(shí)，第一FIR濾波算法的濾波系數(shù)序列中的第 i個(gè)濾波序數(shù)與第二FIR濾波算法的濾波系數(shù)序列中的第i+M個(gè)濾波系數(shù)相同，當(dāng)i大于 3M小于4M時(shí)，第一FIR濾波算法的濾波系數(shù)序列中的第i個(gè)濾波序數(shù)與第二FIR濾波算法 的濾波系數(shù)序列中的第i-3M個(gè)濾波系數(shù)相同。
[0063] 在具體實(shí)施時(shí)，上述的方法還包括圖中未示出的： W64] 步驟S3,根據(jù)在當(dāng)前控制周期得到的Vq信號(hào)產(chǎn)生當(dāng)前控制周期的鎖相角； 陽(yáng)0化]此時(shí)上述的步驟S2可W具體包括：
[0066] 根據(jù)在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)V0進(jìn)行park變 換得到dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)。
[0067] 進(jìn)一步的，上述的步驟S2可W具體包括，具體包括： W側(cè)根據(jù)如下公式對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)V0進(jìn)行park變換得到dq坐標(biāo)系下的 兩相信號(hào)Vd和Vq:
[0070]其中，
0為在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角。 陽(yáng)071] 在具體實(shí)施時(shí)，上述的步驟S3可W具體包括：
[0072] 計(jì)算Vq信號(hào)與固定值的差值；
[0073] 采用線性算法對(duì)并根據(jù)所述差值計(jì)算得到鎖相角頻率補(bǔ)償值；
[0074] 計(jì)算鎖相角頻率補(bǔ)償值與固定鎖相角頻率的和值；
[00巧]根據(jù)所述和值產(chǎn)生鎖相角。
[0076] W上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是，本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于此，任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明掲露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替代，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)W所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍 為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種單相鎖相控制裝置，其特征在于，包括：第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器、第二 有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器和派克變換器； 其中，所述第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器和所述第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器均 與所述派克變換器相連，用于對(duì)采集到的電網(wǎng)電壓信號(hào)進(jìn)行有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波并將 所得到的濾波信號(hào)輸入到所述派克變換器，其中所述第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器得到 的濾波信號(hào)Va與所述第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器得到的濾波信號(hào)Vβ構(gòu)成α β坐 標(biāo)系下的一組虛擬兩相信號(hào)； 所述派克變換器用于對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)V β進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下 的一組兩相信號(hào)Vd和Vq。2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器和所 述第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器的階數(shù)均為4M，當(dāng)i小于等于3M時(shí)，第一有限長(zhǎng)單位沖 激響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)序列中的第i個(gè)濾波序數(shù)與第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器系 數(shù)序列中的第i+M個(gè)濾波系數(shù)相同，當(dāng)i大于3M小于4M時(shí)，第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波 器的濾波系數(shù)序列中的第i個(gè)濾波序數(shù)與第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器系數(shù)序列中的 第i-3M個(gè)濾波系數(shù)相同。3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括補(bǔ)償模塊；所述補(bǔ)償模塊與所述派克 變換器相連，用于根據(jù)所述派克變換器在當(dāng)前控制周期輸出的Vq信號(hào)產(chǎn)生當(dāng)前控制周期 的鎖相角； 所述派克變換器具體用于根據(jù)所述補(bǔ)償模塊在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角對(duì)濾波信 號(hào)V α和濾波信號(hào)V β進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)Vd和Vq。4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述派克變換器具體用于根據(jù)如下公式對(duì) 濾波信號(hào)V α和濾波信號(hào)V β進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)Vd和Vq :其中，Θ為所述補(bǔ)償模塊在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角。5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償模塊包括鑒相器、線性控制器、前 饋控制器和壓控振蕩器； 所述鑒相器，與所述派克變換器和所述線性控制器相連，用于計(jì)算所述派克變換器輸 出Vq信號(hào)與固定值的差值，并輸入到線性控制器； 所述線性控制器與所述前饋控制器相連，用于根據(jù)所述鑒相器輸出的差值計(jì)算得到鎖 相角頻率補(bǔ)償值并輸出到所述前饋控制器； 所述前饋控制器與所述壓控振蕩器相連，用于計(jì)算所述線性控制器輸出的鎖相角頻率 補(bǔ)償值與固定鎖相角頻率的和值并輸出到所述壓控振蕩器； 所述壓控振蕩器用于根據(jù)所述前饋控制器輸出的和值產(chǎn)生鎖相角。6. -種單相鎖相控制方法，其特征在于，包括： 分別使用第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波算法和第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波算法對(duì) 采集到的電網(wǎng)電壓信號(hào)進(jìn)行濾波相應(yīng)的濾波信號(hào)，其中使用第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波 算法得到的濾波信號(hào)Va與使用第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波算法得到的濾波信號(hào)Vi3構(gòu) 成α β坐標(biāo)系下的一組虛擬兩相信號(hào)； 使用派克變換算法對(duì)濾波信號(hào)V α和濾波信號(hào)V β進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的 一組兩相信號(hào)Vd和Vq。7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在與， 所述第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波算法的濾波階數(shù)和第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波 算法的濾波階數(shù)均為4M，且當(dāng)i小于等于3M時(shí)，第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器的濾波系 數(shù)序列中的第i個(gè)濾波序數(shù)與第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)序列中的第i+M 個(gè)濾波系數(shù)相同，當(dāng)i大于3M小于4M時(shí)，第一有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)序列 中的第i個(gè)濾波序數(shù)與第二有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)序列中的第i_3M個(gè)濾 波系數(shù)相同。8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括：根據(jù)在當(dāng)前控制周期得到的Vq信 號(hào)產(chǎn)生當(dāng)前控制周期的鎖相角； 所述使用派克變換算法對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)Vβ進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系 下的一組兩相信號(hào)Vd和Vq包括： 根據(jù)在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)Vβ進(jìn)行派克變換得到 dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)。9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角對(duì)濾波 信號(hào)V a和濾波信號(hào)V β進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的兩相信號(hào)Vd和Vq，具體包括： 根據(jù)如下公式對(duì)濾波信號(hào)Va和濾波信號(hào)Vi3進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的兩相 信號(hào)Vd和Vq :其中，Θ為在上一控制周期產(chǎn)生的鎖相角。10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)在當(dāng)前控制周期得到的Vq信號(hào)產(chǎn) 生當(dāng)前控制周期的鎖相角具體包括： 計(jì)算Vq信號(hào)與固定值的差值； 采用線性算法對(duì)并根據(jù)所述差值計(jì)算得到鎖相角頻率補(bǔ)償值； 計(jì)算鎖相角頻率補(bǔ)償值與固定鎖相角頻率的和值； 根據(jù)所述和值產(chǎn)生鎖相角。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種單相鎖相控制方法和裝置，該裝置包括：第一FIR濾波器、第二FIR濾波器和PAKR變換器；其中，所述第一FIR濾波器和所述第二FIR濾波器均用于對(duì)采集到的電網(wǎng)電壓信號(hào)進(jìn)行FIR濾波并將所得到的濾波信號(hào)輸入到所述派克變換器，其中所述第一FIR濾波器得到的濾波信號(hào)Vα與所述第二FIR濾波器得到的濾波信號(hào)Vβ構(gòu)成αβ坐標(biāo)系下的一組虛擬兩相信號(hào)；所述派克變換器用于對(duì)濾波信號(hào)Vα和濾波信號(hào)Vβ進(jìn)行派克變換得到dq坐標(biāo)系下的一組兩相信號(hào)Vd和Vq。本發(fā)明提供的單相鎖相控制裝置中，使用FIR濾波器產(chǎn)生構(gòu)造虛擬兩相，這樣在完成構(gòu)造虛擬兩相的同時(shí)，還對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行了濾波處理，避免噪聲影響對(duì)電網(wǎng)基波分量的追蹤。
【IPC分類】H03L7/08, H03L7/099
【公開號(hào)】CN105429634
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510591702
【發(fā)明人】李津, 宋行賓, 韓曉艷
【申請(qǐng)人】北京京東方能源科技有限公司, 京東方科技集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日