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基于DSP的光伏并网发电系统软件锁相技术 被引量:17
1
作者 马茜 戴瑜兴 易龙强 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期99-102,共4页
利用TMS320F2812事件管理模块EVA的2路CAP单元分别捕获经过信号调理的电网电压和并网电流对应的方波信号,根据所捕获的信号计算出电网电压与并网电流的频率和相位差,根据计算结果调节算法中的步进值和相位指针从而实现光伏逆变系统锁相... 利用TMS320F2812事件管理模块EVA的2路CAP单元分别捕获经过信号调理的电网电压和并网电流对应的方波信号,根据所捕获的信号计算出电网电压与并网电流的频率和相位差,根据计算结果调节算法中的步进值和相位指针从而实现光伏逆变系统锁相控制。该算法以16位无符号整型变量为相位指针,利用该指针在调制频率下步进而周期性溢出的特点来产生同频正弦周期调制信号从而控制逆变输出。该方法提高了相位跟踪的精确性和快速性,实现了并网电流与电网电压同频同相,保证了光伏并网发电系统回馈电网的功率因数近似为1。样机测试结果表明该技术锁相精度高,锁相稳定,快速性好,易于实现。 展开更多
关键词 光伏 并网逆变器 软件锁相环 dsp 异步变频调制
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基于DSP的电子互感器模拟量校验仪 被引量:5
2
作者 许德胜 曹阳 +1 位作者 叶国雄 余春雨 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期38-40,共3页
为达到电子互感器模拟量校验的目的,介绍了以数字信号处理器(TMS320F206)为核心的新型电子互感器校验仪,论述了测差原理及实现方法。该校验仪利用快速傅立叶算法和锁相环技术,能准确测定出电子式互感器的比值误差、相位误差、电源频率... 为达到电子互感器模拟量校验的目的,介绍了以数字信号处理器(TMS320F206)为核心的新型电子互感器校验仪,论述了测差原理及实现方法。该校验仪利用快速傅立叶算法和锁相环技术,能准确测定出电子式互感器的比值误差、相位误差、电源频率、谐波等多个技术性能指标。校验符合国际电工委员会标准IEC60044-7《电子式电压互感器》以及IEC60044-8《电子式电流互感器》的要求。 展开更多
关键词 校验仪 锁相环 数字信号处理器 快速傅立叶变换 比值误差 相位误差
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科氏流量计DSP算法及其仿真研究 被引量:7
3
作者 刘凤新 张砚川 王磊 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第1期42-45,共4页
提出用于科氏流量计的信号处理的新的DSP算法和仿真方法。包括线性调频Z变换算法 ,该算法用于信号测频初始化。通过只在窄带内密集抽样的方法 ,和传统方法比较 ,线性调频Z变换算法可以减少由于不足点采样而造成的频谱泄漏 ,改善计算精... 提出用于科氏流量计的信号处理的新的DSP算法和仿真方法。包括线性调频Z变换算法 ,该算法用于信号测频初始化。通过只在窄带内密集抽样的方法 ,和传统方法比较 ,线性调频Z变换算法可以减少由于不足点采样而造成的频谱泄漏 ,改善计算精度并减少运算时间。还包括用于频率跟踪的锁相环仿真 ,锁相环可以极好地平滑噪声 ,跟踪频率变化 ,最终用于计算两路信号相位差。通过在MATLAB环境下的仿真 ,我们得出结论 :琐相环方法是进行科氏流量计频率和相角跟踪的可行性方法 ,能够较好地满足跟踪精度的要求。 展开更多
关键词 科氏流量计 dsp 信号处理 线性调频Z变换 锁相环
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基于DSP和FFT的三相无功功率测量 被引量:5
4
作者 公茂法 林煜清 +3 位作者 刘丙乾 邱烽 葛卉婷 杨宁霞 《电测与仪表》 北大核心 2014年第14期75-78,共4页
介绍了一种基于DSP的电网三相无功功率测量系统,系统采用软件锁相对一个周期内的信号进行等间隔的采样,利用快速傅里叶算法计算无功功率等电量参数,为实时补偿无功功率提供依据。给出了系统相应的硬件设计电路和软件设计,经实际测量验... 介绍了一种基于DSP的电网三相无功功率测量系统,系统采用软件锁相对一个周期内的信号进行等间隔的采样,利用快速傅里叶算法计算无功功率等电量参数,为实时补偿无功功率提供依据。给出了系统相应的硬件设计电路和软件设计,经实际测量验证了系统的可行性和准确性。 展开更多
关键词 dsp 无功功率测量 软件锁相 快速傅里叶算法
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基于dSPACE平台的电能计量实时仿真系统 被引量:9
5
作者 付志红 熊学海 +2 位作者 侯兴哲 张淮清 李胜芳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1763-1770,共8页
在发展智能电网的新形势下,急需研究分布式能源、储能装置接入电力系统后对电能计量的影响,充电站和微网等新型负荷的电能计量,以及无功电能计量、冲击负荷计量、谐波线损等新问题。提出基于dSPACE平台构建电能计量实时仿真系统,进行电... 在发展智能电网的新形势下,急需研究分布式能源、储能装置接入电力系统后对电能计量的影响,充电站和微网等新型负荷的电能计量,以及无功电能计量、冲击负荷计量、谐波线损等新问题。提出基于dSPACE平台构建电能计量实时仿真系统,进行电能表校验、电能计量算法优化设计、误差分析比较、电能质量分析、谐波分析、不同负荷对电能计量的影响和特种谐波源仿真等研究。介绍了电能计量实时仿真系统的基本思想和组成结构,设计了相应的硬件和软件,设计了高精度的全数字锁相环实现对电网频率的精密跟踪锁定,以减小非整周期采样带来的谐波分析误差,其锁定精度达到0.000 2 Hz以上。计量仿真实验证明了用该系统开展高级电能计量研究的可行性。 展开更多
关键词 dspACE平台 电能计量 算法 系统 全数字锁相环(ADPLL)
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基于DSP锁相环的电动阀控制 被引量:2
6
作者 袁继敏 曹太强 +1 位作者 李小玲 古天祥 《西南石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期156-159,共4页
针对石油化工野外生产中广泛使用的直流电动阀设计控制系统。采用光电编码器检测电机的角速度和位移,利用数字信号处理器(DSP)构成数字锁相环(DSPLL),产生控制逻辑,调节PWM开关频率和占空比,改变电动机输入电压和电流,实现电动阀门开闭... 针对石油化工野外生产中广泛使用的直流电动阀设计控制系统。采用光电编码器检测电机的角速度和位移,利用数字信号处理器(DSP)构成数字锁相环(DSPLL),产生控制逻辑,调节PWM开关频率和占空比,改变电动机输入电压和电流,实现电动阀门开闭控制。系统能够根据阀门开闭位置、转速快慢、转矩大小,自动调节转速快慢和电机拖动转矩,确保电机转速、转矩最佳匹配。用ZY8024-200电机进行试验,结果证明控制系统响应速度快,精度高,系统谐波和文波幅度小;在转矩不断变化时,自动适应转矩变化,实现了直流电机保护功能。基于DSP锁相环的电动阀控制方案,特别适合于石油化工生产中野外直流供电的电动阀控制。 展开更多
关键词 数字信号处理锁相环 脉冲宽度调制 直流电动机 控制 电动阀 石油化工
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基于DSP的多周期调节的软件锁相环设计 被引量:5
7
作者 荣雅君 李进兵 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期237-239,共3页
为保障UPS与电网之间平滑可靠地进行切换和负载电压波形不发生畸变,UPS逆变器输出电压和电网电压的频率、相位必须保持一致。该文研究了基于多周期调节原理,采用数字信号处理器芯片TMS320LF2407A实现软件锁相环的设计方法,实现逆变输出... 为保障UPS与电网之间平滑可靠地进行切换和负载电压波形不发生畸变,UPS逆变器输出电压和电网电压的频率、相位必须保持一致。该文研究了基于多周期调节原理,采用数字信号处理器芯片TMS320LF2407A实现软件锁相环的设计方法,实现逆变输出电压对市电电压的可靠跟踪,并给出了软件设计流程图和硬件电路。实验结果验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 锁相环 数字信号处理器 不间断电源
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基于DSP和ML4428无刷直流陀螺电机锁相稳速控制的研究 被引量:4
8
作者 王京锋 孙纯祥 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第4期62-65,共4页
提出了一种新的基于数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A和专用驱动芯片ML4428的陀螺用无位置传感器无刷永磁直流电机(BLDCM)稳速控制系统。它采用芯片ML4428实现无刷直流电机速度控制系统中的反电势检测﹑换相和功率驱动,并使用数字信号... 提出了一种新的基于数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A和专用驱动芯片ML4428的陀螺用无位置传感器无刷永磁直流电机(BLDCM)稳速控制系统。它采用芯片ML4428实现无刷直流电机速度控制系统中的反电势检测﹑换相和功率驱动,并使用数字信号处理器TMS320LF2407A作为控制处理器,实现了电机的起停控制﹑﹑速﹑﹑﹑﹑速检测。它还采用了锁相环技术和积分分离的PID控制算法,大大提高了系统的控制性能和可靠性。 展开更多
关键词 dsp ML4428 无刷直流电动机(BLDCM) 锁相环(PLL) 稳速控制
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基于DSP的两相无刷直流电机转速控制系统 被引量:3
9
作者 韩瑞 赵创社 +1 位作者 刘建伟 刘晓伟 《现代电子技术》 2009年第13期126-128,133,共4页
介绍一种基于DSP的高速两相无刷直流电机控制系统。针对目前大部分电机伺服系统仍使用传统有刷电机的情况,通过使用数字信号处理器和大规模可编程逻辑器件,进行无刷直流电机的数字化控制。分析无刷直流电机系统的原理和特性,详细介绍系... 介绍一种基于DSP的高速两相无刷直流电机控制系统。针对目前大部分电机伺服系统仍使用传统有刷电机的情况,通过使用数字信号处理器和大规模可编程逻辑器件,进行无刷直流电机的数字化控制。分析无刷直流电机系统的原理和特性,详细介绍系统的组成、功能。针对该系统中实时控制处理的要求,在体积和功耗受到限制的条件下,提出一种基于DSP+CPLD的电机控制方案。使用TMS320F2812和EPM7128S作为主控制芯片,软件设计使用DSP C语言编写。系统联调实验结果表明,该系统具有较好的鲁棒性、精确性,改善了电机的调速性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 锁相环 反电势法 无位置传感器 dsp
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基于DSP和CPLD的数字锁相技术研究 被引量:3
10
作者 王青松 李迪安 张仲超 《机电工程》 CAS 2007年第10期58-60,共3页
提出了一种基于数字信号处理技术(DSP)和可编程逻辑控制器件(CPLD)的全数字锁相方法。首先实现了DSP与CPLD的相互通信,在此基础上详细阐述了锁相的基本原理,并分别给出了DSP和CPLD的程序算法和设计流程,最后通过实验验证了该方法的正确... 提出了一种基于数字信号处理技术(DSP)和可编程逻辑控制器件(CPLD)的全数字锁相方法。首先实现了DSP与CPLD的相互通信,在此基础上详细阐述了锁相的基本原理,并分别给出了DSP和CPLD的程序算法和设计流程,最后通过实验验证了该方法的正确性和可行性。实践证明,该技术具有广泛的推广应用前景。 展开更多
关键词 数字信号处理技术 可编程逻辑器件 数字锁相
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基于DSP的集成谐振式微悬臂梁便携式气体检测仪 被引量:5
11
作者 徐善轩 任伟 +5 位作者 吴伟 任艳波 刘民 彭欣 李昕欣 于海涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第3期46-50,共5页
针对集成谐振式微悬臂梁气体检测仪小型化的问题,利用DSP(数字信号处理)设计和实现了可快速现场检测的便携式气体检测仪。该仪器基于DSP28335开发,采用开环自动扫频与闭环锁相检测相结合的方式。闭环测试核心是软件锁相环的设计,其中采... 针对集成谐振式微悬臂梁气体检测仪小型化的问题,利用DSP(数字信号处理)设计和实现了可快速现场检测的便携式气体检测仪。该仪器基于DSP28335开发,采用开环自动扫频与闭环锁相检测相结合的方式。闭环测试核心是软件锁相环的设计,其中采用DFT(离散傅里叶变换)算法提取相位差,提高了运算的速度和计算相位差的精度。软件设计跟踪算法使其能够一直跟踪频率变化,使锁相更快,精度更高。结合实验室研制的微悬臂梁传感器制备了便携式二甲苯气体检测仪,并对浓度低至30 ppm的二甲苯气体进行了实测,验证了该仪器具有快速的响应速度和检测重复性。 展开更多
关键词 气体检测仪 dsp 接口电路 软件锁相环 谐振式微悬臂梁 频率跟踪
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基于DSP的扫描平台电机控制系统 被引量:3
12
作者 于浩 邾继贵 +1 位作者 刘常杰 杨学友 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第1期107-109,共3页
用于大尺寸测量定位的工作空间测量定位系统(WMPS)是多站光电扫描交汇测量系统的简称,优点在于多点实时测量与跟踪,测量精度高。平台旋转运动的稳定是保障测量系统高精度的首要因素。采用空间电压矢量调制(SVPWM)方式驱动电机,可有效地... 用于大尺寸测量定位的工作空间测量定位系统(WMPS)是多站光电扫描交汇测量系统的简称,优点在于多点实时测量与跟踪,测量精度高。平台旋转运动的稳定是保障测量系统高精度的首要因素。采用空间电压矢量调制(SVPWM)方式驱动电机,可有效地减小电机的转矩脉动和输出电压谐波。采用锁相环的反馈控制方法,配合电机上的光电码盘,可以实现在恒速下的高精度控制。TMS320F2812芯片内部集成EV模块,可方便地形成SVPWM波和检测码盘正交信号实现锁相环控制。经实验验证,此驱动方法可达0.1%的控制精度,满足系统的精度需要。 展开更多
关键词 扫描平台 电机转速 空间电压矢量调制 数字信号处理器 锁相环 工作空间测量定位系统
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基于DSP石英晶片研磨的自动测控系统 被引量:1
13
作者 谢琰华 喻寿益 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期92-94,共3页
提出一种在线检测石英压电晶片在研磨过程中频率变化的方法,以便自动控制晶片研磨厚度.以TMS320F240 DSP为核心构成测控系统,应用PLL锁相环技术产生晶片驱动信号,晶片在某一频率电压驱动下发生谐振,实时捕获谐振信号,经过信号处理,测出... 提出一种在线检测石英压电晶片在研磨过程中频率变化的方法,以便自动控制晶片研磨厚度.以TMS320F240 DSP为核心构成测控系统,应用PLL锁相环技术产生晶片驱动信号,晶片在某一频率电压驱动下发生谐振,实时捕获谐振信号,经过信号处理,测出晶片频率.当频率达到给定值时,自动停止研磨过程.运行结果表明,基于此方法设计的晶片频率自动测控装置,响应速度快.精度高,并可实现石英压电晶体研磨过程自动化. 展开更多
关键词 石英晶片 研磨 自动测控系统 压电晶体 谐振 PLL锁相环 dsp 数字信号处理
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基于DSP Builder的带宽自适应全数字锁相环的设计与实现 被引量:1
14
作者 李勇 朱立军 单长虹 《现代电子技术》 2010年第16期1-4,共4页
提出一种设计全数字锁相环的新方法,采用基于PI控制算法的环路滤波器,在分析模拟锁相环系统的数学模型的基础上,建立了带宽自适应全数字锁相环的数学模型。使用DSP Builder在Matlab/Simulink环境下搭建系统模型,并采用FPGA实现了硬件电... 提出一种设计全数字锁相环的新方法,采用基于PI控制算法的环路滤波器,在分析模拟锁相环系统的数学模型的基础上,建立了带宽自适应全数字锁相环的数学模型。使用DSP Builder在Matlab/Simulink环境下搭建系统模型,并采用FPGA实现了硬件电路。软件仿真和硬件测试的结果证明了该设计的正确性和易实现性。该锁相环具有锁频速度快、频率跟踪范围宽的特点。同时,系统设计表明基于DSP Builder的设计方法可缩短设计周期,提高设计的灵活性。 展开更多
关键词 dsp BUILDER 带宽自适应 PI控制 全数字锁相环
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基于DSP的并网逆变器的设计
15
作者 杨树涛 贺天章 刘俊国 《现代电子技术》 2014年第18期159-162,共4页
逆变是整流的逆过程,逆变器是将低压直流电转换成交流电的装置。为了能将转换后的交流电送回电网,实现能量再循环,设计了基于DSP的并网逆变器,采用倍频单极性SPWM技术实现逆变控制,并利用DSP外设CAP检测逆变器输出电流频率和相位,以软... 逆变是整流的逆过程,逆变器是将低压直流电转换成交流电的装置。为了能将转换后的交流电送回电网,实现能量再循环,设计了基于DSP的并网逆变器,采用倍频单极性SPWM技术实现逆变控制,并利用DSP外设CAP检测逆变器输出电流频率和相位,以软锁相技术实现逆变器输出电流的相位和频率与电网电压同步;利用DSP外设ADC采集逆变器的输出电流与电网的电压,采用PI闭环调节以增加逆变器输出电流的稳定性,最后搭建实验样机验证设计的可行性。 展开更多
关键词 并网逆变器 能量回馈控制 dsp 软锁相 PI闭环调节
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一种双正弦幅值积分器解耦锁相环的设计 被引量:11
16
作者 徐青青 陈莹 +1 位作者 刘莉 张锦 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期132-137,共6页
针对在电网三相电压不平衡时传统锁相环不能准确检测基波正序相位的问题,设计了一种双正弦幅值积分器解耦锁相环(decoupled double sinusoidal amplitude integrator phase-locked loop,DDSAI-PLL)。该锁相环利用正弦幅值积分器的频率... 针对在电网三相电压不平衡时传统锁相环不能准确检测基波正序相位的问题,设计了一种双正弦幅值积分器解耦锁相环(decoupled double sinusoidal amplitude integrator phase-locked loop,DDSAI-PLL)。该锁相环利用正弦幅值积分器的频率选择特性,在αβ坐标系下采用正负序解耦结构实现了正序分量的完全提取。同时引入一阶负反馈系统作为频率自适应环节,使锁相环在电网频率发生偏移时仍然可以对基波正序频率进行准确估计。建立了DDSAI-PLL的数学模型,并对其关键参数进行了设计。最后使用DSP实现该锁相环,并在电压畸变条件下与传统的同步参考坐标系锁相环(SRF-PLL)进行了对比实验,结果证明了所提锁相方法的有效性。 展开更多
关键词 正弦幅值积分器 交叉解耦 数学建模 锁相环 dsp
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一种软件锁相环和电压跌落检测新算法 被引量:29
17
作者 陈国栋 朱淼 +3 位作者 蔡旭 李睿 宋晋峰 周悦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第25期4385-4394,共10页
动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)的响应速度是衡量DVR特性的重要指标,锁相环和电压跌落检测算法则是决定其响应速度的2个关键因素,而电网电压畸变、跌落过程中发生的相位跳变和电压不平衡制约着锁相环和检测算法的快速性... 动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)的响应速度是衡量DVR特性的重要指标,锁相环和电压跌落检测算法则是决定其响应速度的2个关键因素,而电网电压畸变、跌落过程中发生的相位跳变和电压不平衡制约着锁相环和检测算法的快速性。该文结合最小方差(least error squares,LES)滤波器和改进对称分量法设计了新的软件锁相环和电压跌落检测算法,对这2种方法进行详细的理论推导,阐明各频次的正负序分量解耦的机理。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,与传统锁相环方法和电压跌落检测算法进行对比分析。最后,在电压跌落平台进行工业样机验证,结果表明所提方法可行有效,且具有较高的响应速度。 展开更多
关键词 动态电压恢复器 最小方差滤波器 对称分量 软件锁相环 检测算法
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一种基于同步旋转坐标变换的单相锁相环新算法 被引量:41
18
作者 陶兴华 李永东 +1 位作者 孙敏 方晓旻 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期147-152,共6页
单相锁相环技术对于一些需要电压相位信息的控制场合具有重要意义。本文提出一种单相锁相环新算法,算法基于同步坐标旋转变换,通过反馈解耦的方法简化了锁相环的结构,同时避免了滤波器带宽受到系统动态性能要求制约的问题。文中在介绍... 单相锁相环技术对于一些需要电压相位信息的控制场合具有重要意义。本文提出一种单相锁相环新算法,算法基于同步坐标旋转变换,通过反馈解耦的方法简化了锁相环的结构,同时避免了滤波器带宽受到系统动态性能要求制约的问题。文中在介绍基于同步旋转变换的单相锁相环方法基础上,给出了改进算法的推导过程,并对新算法中的调节器参数进行了设计。仿真与实验结果验证了该新算法的有效性。 展开更多
关键词 单相锁相环算法 同步旋转变换 反馈解耦
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基于线性卡尔曼滤波器的三相锁频环设计 被引量:14
19
作者 窦晓波 焦阳 +2 位作者 全相军 栗宁 吴在军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期832-844,962,共14页
电网同步算法对提升并网控制器的性能有重要意义。该文基于线性卡尔曼滤波器提出一种三相锁频环技术(frequency-locked-loopbasedonlinearKalmanfilter,LKF-FLL),首先分析卡尔曼滤波器关于含直流偏置的电压畸变信号正交分解的有效性,分... 电网同步算法对提升并网控制器的性能有重要意义。该文基于线性卡尔曼滤波器提出一种三相锁频环技术(frequency-locked-loopbasedonlinearKalmanfilter,LKF-FLL),首先分析卡尔曼滤波器关于含直流偏置的电压畸变信号正交分解的有效性,分析表明当频率为已知量时可采用线性卡尔曼滤波器估计电网状态,包括频率、正/负序和直流偏置;接着针对基频观测采用三相锁频环,通过误差分析提出自适应三相锁频环结构;然后利用状态观测器的思想设计成本函数求取优化增益系数,逆推卡尔曼滤波参数,避免按照经验选取,最后通过和已有技术对比,显示所提三相锁频环在三相电压信号含直流偏置的畸变情况下的有效性和优越性,并通过仿真实验进行验证。 展开更多
关键词 电网同步算法 卡尔曼滤波 锁频环 三相系统 直流偏置
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非稳态谐波和间谐波检测的新方法 被引量:11
20
作者 刘亚栋 杨洪耕 +1 位作者 陈丽 刘亚梅 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期170-175,共6页
提出了一种非稳态谐波、间谐波检测的新方法。该方法基于零差算法与增强型锁相环(enhanced phase-locked loop,EPLL)算法。零差算法具有计算量少、性能稳定的特点,利用参考信号对输入信号进行调制,从而得到非稳态谐波分量。根据输入信... 提出了一种非稳态谐波、间谐波检测的新方法。该方法基于零差算法与增强型锁相环(enhanced phase-locked loop,EPLL)算法。零差算法具有计算量少、性能稳定的特点,利用参考信号对输入信号进行调制,从而得到非稳态谐波分量。根据输入信号预处理得到的间谐波分量频率范围设置EPLL算法的角频率初始值,以提高对间谐波分量的检测效率。采用多单元并行结构实现了对非稳态谐波、间谐波分量的同时检测。仿真结果表明,该方法能扩大EPLL算法中信号参数调节因子的取值范围,快速、准确检测出非稳态谐波、间谐波分量,有效抑制噪声干扰以及各频率分量之间的相互干扰。 展开更多
关键词 非稳态谐波 间谐波 增强型锁相环 零差算法
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