基于DSOGI-PLL的无滤波器参数Vienna整流器电流过零点畸变抑制策略

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作者 严庆增 刘晔 +3 位作者 孙百强 张龙龙 何金奎 宋晓英 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期134-142,共9页

维也纳(Vienna)整流器具有结构简单、功率器件数少、无死区效应等优点,但其只能工作于交流电压与交流电流同相位状态,否则会引起严重的电流过零点畸变问题。滤波器参数误差会严重影响现有电流过零点抑制策略的效果。因此,提出一种无需... 维也纳(Vienna)整流器具有结构简单、功率器件数少、无死区效应等优点,但其只能工作于交流电压与交流电流同相位状态,否则会引起严重的电流过零点畸变问题。滤波器参数误差会严重影响现有电流过零点抑制策略的效果。因此,提出一种无需滤波器参数的Vienna整流器电流过零点畸变抑制策略。通过双二阶广义积分器锁相环(double second-order generalized integrator-phase locked loop,DSOGI-PLL)分别提取电网电压相位和Vienna整流器交流电压相位,得到L或LCL滤波器引起的相位差,进而算得无功电流指令。通过双闭环控制实现Vienna整流器交流电压和并网电流同相位,从而有效抑制电流过零点畸变。分别针对含L滤波器和LCL滤波器的Vienna整流器搭建仿真模型,验证了所提控制策略无需滤波器参数即可实现电流过零点畸变抑制。 展开更多

关键词 维也纳整流器 过零点畸变 双二阶广义积分器锁相环 无滤波器参数

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无需锁相环的柔直变流器负序电流补偿方法

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作者 余江盛 吴轲 +2 位作者 苏涛 罗卫华 吴彬兵 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期163-169,共7页

电网电压不平衡时,锁相环PLL(phase-locked loop)需对电网电压进行重新追踪,此时锁相不准或锁相时间过长均会造成后续柔性直流输电系统中控制性能降低。为了避免锁相环带来的不利影响,提出1种无锁相环的改进型变流器控制策略。首先对传... 电网电压不平衡时,锁相环PLL(phase-locked loop)需对电网电压进行重新追踪,此时锁相不准或锁相时间过长均会造成后续柔性直流输电系统中控制性能降低。为了避免锁相环带来的不利影响,提出1种无锁相环的改进型变流器控制策略。首先对传统锁相方案与无锁相方案的本质区别进行分析,进一步在无锁相环环境下提出1种瞬时正、负序分量提取方案;其次对无锁相环的变流器控制系统进行设计,并以补偿负序电流为控制目标;最后在实验样机下验证所提策略的正确性与有效性。 展开更多

关键词 高压直流输电 无锁相环 电压不平衡 负序电流

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多功能并网逆变器及其在微电网中的应用 被引量：48

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作者 曾正 杨欢 赵荣祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期28-34,共7页

提出了一种能同时补偿无功、谐波和不平衡电流的多功能并网逆变器拓扑,并研究了其在微电网中的应用。同时,基于加权电流反馈的思想,给出了一种多功能并网逆变器的滞环电流控制策略。此外,基于同步旋转坐标系的无锁相环电流检测方法,给... 提出了一种能同时补偿无功、谐波和不平衡电流的多功能并网逆变器拓扑,并研究了其在微电网中的应用。同时,基于加权电流反馈的思想,给出了一种多功能并网逆变器的滞环电流控制策略。此外,基于同步旋转坐标系的无锁相环电流检测方法,给出了一种多功能并网逆变器参考电流的生成算法。最后,利用PSCAD/EMTDC验证了所提出方法的有效性和正确性。仿真结果表明,所提出多功能并网逆变器在改善微电网电能质量的同时,还能控制微电网与配电网之间的潮流,在必要时可为配电网提供一定的有功和无功支撑。 展开更多

关键词 微电网 谐波补偿 无功补偿 不平衡补偿 并网逆变器 加权电流反馈 滞环电流控制 无锁相环

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基于无源哈密尔顿系统理论的LC滤波并网逆变器控制 被引量：16

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作者 曾正 杨欢 +1 位作者 赵荣祥 宋春伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期207-212,共6页

并网逆变器及其控制是分布式发电和微电网技术中的一个重要组成部分。建立了LC滤波并网逆变器的无源哈密尔顿系统数学模型,并在此基础上提出了一种新的控制策略,可以很好地满足电网对并网逆变器动态、静态性能和谐波抑制能力的要求。此... 并网逆变器及其控制是分布式发电和微电网技术中的一个重要组成部分。建立了LC滤波并网逆变器的无源哈密尔顿系统数学模型,并在此基础上提出了一种新的控制策略,可以很好地满足电网对并网逆变器动态、静态性能和谐波抑制能力的要求。此外,还提出了一种基于同步旋转坐标系的无锁相环参考电流生成算法,可以克服传统锁相环锁相不准的不足。最后,利用电磁暂态综合分析程序PSCAD/EMTDC的仿真试验验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 LC滤波 无源哈密尔顿系统 无锁相环

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无锁相环单相电路谐波及无功电流综合检测新方法 被引量：12

5

作者 吕晓琴 张秀峰 章春军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期45-48,共4页

提出了新的无锁相环单相电路谐波及无功电流综合检测方法。该种方法不需要锁相环电路,只需要通过构造任意初相位的基频正余弦信号,再与负载电压和电流经过相关变换后,就能分离出电压的基波分量,以及电流的基波有功分量,从而最终检测出... 提出了新的无锁相环单相电路谐波及无功电流综合检测方法。该种方法不需要锁相环电路,只需要通过构造任意初相位的基频正余弦信号,再与负载电压和电流经过相关变换后,就能分离出电压的基波分量,以及电流的基波有功分量,从而最终检测出电路的谐波与无功综合电流。在电网电压无畸变和存在畸变两种情况下分别进行了仿真。仿真结果证实其能够实现电网在有源滤波器的作用下只提供负载基波有功分量的目的,且不受电网电压畸变影响。 展开更多

关键词 无锁相环 单相电路 谐波及无功 电压畸变 检测

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无锁相环直接功率控制双馈感应发电机系统阻抗建模和稳定性分析 被引量：29

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作者 年珩 胡彬 +1 位作者 陈亮 徐韵扬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期951-961,共11页

随着新能源渗透率的日益升高,基于双馈感应发电机(double fed induction generator,DFIG)的风力发电机组在电力系统中的比重越来越大。无锁相环直接功率控制(direct power control,DPC)不仅可以提高DFIG的动态响应能力,而且可避免锁相... 随着新能源渗透率的日益升高,基于双馈感应发电机(double fed induction generator,DFIG)的风力发电机组在电力系统中的比重越来越大。无锁相环直接功率控制(direct power control,DPC)不仅可以提高DFIG的动态响应能力,而且可避免锁相环对功率控制动态性能的影响。针对基于无锁相环DPC的DFIG系统接入弱电网下的稳定性问题,该文通过建立无锁相环DPC的DFIG系统阻抗模型,分析了其频率耦合特性及其对稳定性的影响,进而构建等效单输入单输出阻抗模型,实现控制参数和运行工况对系统稳定性的敏感性分析。最后构建仿真模型,对研究内容进行仿真验证。 展开更多

关键词 双馈感应发电机 无锁相环直接功率控制 阻抗模型 频率耦合特性

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基于Hilbert变换和预设旋转频率的无锁相环电网同步基准正弦信号检测方法 被引量：7

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作者 盘宏斌 龙海鸿 +2 位作者 朱茂琨 朱鸿章 欧思程 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2345-2353,共9页

新能源发电并网过程中,电网同步基准正弦信号检测是并网关键之一,特别是在电网不平衡、畸变、频率波动和频率偏移等复杂工况下,对电网同步基准正弦准确检测造成较大干扰。为此提出一种基于Hilbert变换和预设旋转频率的无锁相环电网同步... 新能源发电并网过程中,电网同步基准正弦信号检测是并网关键之一,特别是在电网不平衡、畸变、频率波动和频率偏移等复杂工况下,对电网同步基准正弦准确检测造成较大干扰。为此提出一种基于Hilbert变换和预设旋转频率的无锁相环电网同步基准正弦信号检测方法。该方法通过预设同步旋转频率进行特定次频率分量正、负转换,然后运用Hilbert变换的幅相特性和一定的运算消除正序谐波分量、基波负序分量和负序谐波分量。所提方法能在复杂的工况下准确提取电网同步基准正弦信号,理论和实验验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 电网同步 基准正弦信号 HILBERT变换 预设旋转频率 无锁相环

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无锁相环电压全周期过零检测电路的仿真与设计 被引量：8

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作者 朱连成 王仲初 《现代电子技术》 2007年第9期87-89,共3页

为了使静止型无功功率补偿器准确计算出系统非线性所需补偿的电流并进行实时补偿,分析了电压全周期过零检测电路的基本原理,给出了一种基于Protel 99SE仿真的无锁相环交流电压全周期过零检测电路,对所提出的电路进行了参数设计、仿真和... 为了使静止型无功功率补偿器准确计算出系统非线性所需补偿的电流并进行实时补偿,分析了电压全周期过零检测电路的基本原理,给出了一种基于Protel 99SE仿真的无锁相环交流电压全周期过零检测电路,对所提出的电路进行了参数设计、仿真和实验,结果表明设计的无锁相环电压全周期过零检测电路的正确性和可行性。 展开更多

关键词 过零检测 PROTEL 99SE 全周期 无锁相环电压

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永磁同步电机角度软锁相环估算方法研究 被引量：19

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作者 田素立 赵瑞杰 +1 位作者 李朝锋 邢珊珊 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第18期108-113,共6页

分析了永磁同步电机无传感器控制的研究现状,设计一种电机角度软锁相环估算方法。在两相静止坐标系下建立永磁同步电机数学模型,获得包含电机角度和转速信息。通过对反电动势信息的积分、高通滤波及归一化处理,获得仅包含电机角度正余... 分析了永磁同步电机无传感器控制的研究现状,设计一种电机角度软锁相环估算方法。在两相静止坐标系下建立永磁同步电机数学模型,获得包含电机角度和转速信息。通过对反电动势信息的积分、高通滤波及归一化处理,获得仅包含电机角度正余弦信息。借角度观测器理论,设计了软锁相环并确定了其关键参数,最终获得永磁同步电机电角度及同步转速。仿真分析及试验结果表明,此永磁同步电机角度软锁相环能够准确获得电机角度和转速信息,基于此方法的矢量控制系统稳定且动态特性好。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无位置传感器 转子角度 软锁相环 角度观测器

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无锁相环直接功率控制下双馈风电与VSC-HVDC互联系统高频振荡抑制技术 被引量：10

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作者 年珩 童豪 +2 位作者 胡彬 李萌 廖玉茗 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期2492-2499,共8页

随着风电和柔性高压直流输电的快速发展,风电大规模接入柔直输电的互联系统会面临宽频带的振荡问题。基于无锁相环直接功率控制的双馈风电系统可以去除锁相环,以降低锁相环带宽内的失稳风险,但其宽频带频率耦合特性会影响风电系统高频... 随着风电和柔性高压直流输电的快速发展,风电大规模接入柔直输电的互联系统会面临宽频带的振荡问题。基于无锁相环直接功率控制的双馈风电系统可以去除锁相环,以降低锁相环带宽内的失稳风险,但其宽频带频率耦合特性会影响风电系统高频阻抗。针对无锁相环直接功率控制的双馈风电与电压源型高压直流输电系统(voltage source converterbased HVDC,VSC-HVDC)高频稳定性问题,首先根据相序阻抗模型分析控制延时对系统高频阻抗的影响规律;进一步地,基于VSC-HVDC阻抗模型和双馈风电场等效单输入单输出阻抗模型研究了互联系统高频谐振发生机理,并提出基于延时消除的双馈风电系统阻抗重塑方法,避免因延时引发的高频谐振。仿真验证了研究内容的正确性。 展开更多

关键词 无锁相环直接功率控制 双馈风电系统 高压直流输电 高频谐振

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基于锁相环和虚拟电网磁链的三相并网逆变器 被引量：16

11

作者 杨勇 阮毅 +1 位作者 汤燕燕 叶斌英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期109-114,共6页

为了提高三相并网逆变器的可靠性、降低并网逆变器的成本,提出一种基于锁相环和虚拟电网磁链的无电网电压传感器的控制策略。根据三相并网逆变器在同步旋转坐标系下的动态数学模型,采用虚拟的电网磁链矢量定向的矢量控制和d、q轴电流双... 为了提高三相并网逆变器的可靠性、降低并网逆变器的成本,提出一种基于锁相环和虚拟电网磁链的无电网电压传感器的控制策略。根据三相并网逆变器在同步旋转坐标系下的动态数学模型,采用虚拟的电网磁链矢量定向的矢量控制和d、q轴电流双闭环控制,实现了d、q轴电流的解耦控制,使q轴电流控制有功功率,d轴电流控制无功功率。实验结果表明,三相并网逆变器输出电流正弦度良好,谐波含量小,同时有很好的动、静态特性,从而验证了该方案的可行性和正确性。 展开更多

关键词 锁相环 虚拟电网磁链 无电网电压传感器 解耦控制 电流闭环

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三相无锁相环单次谐波检测法 被引量：1

12

作者 李文娟 邵学信 +1 位作者 包汉 徐伟 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期787-797,共11页

传统的单次谐波检测法存在计算精度过分依赖锁相环锁相性能的问题,当电网电压出现畸变时,锁相环就会得到错误的相位,为此提出了一种三相无锁相环单次谐波检测法.该方法通过数学分析得到电源电压的正序分量,进而得到正确的电压相位信息,... 传统的单次谐波检测法存在计算精度过分依赖锁相环锁相性能的问题,当电网电压出现畸变时,锁相环就会得到错误的相位,为此提出了一种三相无锁相环单次谐波检测法.该方法通过数学分析得到电源电压的正序分量,进而得到正确的电压相位信息,代替并优化了锁相环的功能,并在原理分析的基础上验证了改进的单次谐波检测法在三相电压畸变情况下的可行性.利用PSCAD/EMTDC仿真平台,对三相无锁相环单次谐波检测法的检测精度进行了验证.在理论分析和仿真研究的基础上搭建了实验平台,实验结果进一步证明了该检测方法的可靠性. 展开更多

关键词 有源电力滤波器 单次谐波检测法 无锁相环 正负序分离 对称分量法

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一种牵引变电所无功和谐波补偿电流综合检测方法

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作者 夏焰坤 《电源学报》 CSCD 2017年第1期153-158,共6页

针对电气化铁道存在的无功、负序等问题,结合通用瞬时无功功率理论,提出了一种基于平衡变压器的电源电压同步参考坐标矢量变换的变电所无功和谐波检测方法。该检测方法无需锁相环,计算方法简单,为潮流控制器实施变电所无功和负序综合治... 针对电气化铁道存在的无功、负序等问题,结合通用瞬时无功功率理论,提出了一种基于平衡变压器的电源电压同步参考坐标矢量变换的变电所无功和谐波检测方法。该检测方法无需锁相环,计算方法简单,为潮流控制器实施变电所无功和负序综合治理提供了新的有效途径。最后分别从电源对称和畸变两种条件下进行了对比分析,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 谐波检测 无锁相环 潮流控制器 牵引变电所 补偿

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基于双重补偿相位检测方法在单相脉冲整流器中的应用 被引量：3

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作者 宋智威 黄路 +1 位作者 熊成林 关振宏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3983-3990,共8页

为解决传统锁相环方法存在的缺陷,有学者提出基于参考频率的无锁相环同步相位检测方法。但该方法存在着电压频率与参考频率不匹配时会产生相位偏移,频率波动时动态响应较慢等问题。为解决上述问题,该文提出一种双重补偿相位检测方法,该... 为解决传统锁相环方法存在的缺陷,有学者提出基于参考频率的无锁相环同步相位检测方法。但该方法存在着电压频率与参考频率不匹配时会产生相位偏移,频率波动时动态响应较慢等问题。为解决上述问题,该文提出一种双重补偿相位检测方法,该方法利用单相电网电压,无需锁相环便可获得与电网电压的同步信号。针对无锁相环中控制器给定参考频率与电网频率不匹配时,会造成电网相位检测产生相位偏移的情况,引入相位补偿策略;同时为了提高相位检测的动态响应,通过引入q轴电压闭环反馈,实时校准补偿信号。最后,通过建立单相脉冲整流器模型预测数学模型,实验对比了所提算法和未补偿前的无锁相环算法,证明了该算法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 单相脉冲整流器 无锁相环 双重补偿 电压反馈

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一种改进的方均根值谐波检测方法的研究 被引量：4

15

作者 苗长新 韦彬 +2 位作者 晏夏瑜 史干东 师珂 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期63-69,共7页

针对传统检测方法不能有效应用于电网畸变和频率波动的缺陷,提出了一种改进的无锁相环的方均根值谐波检测方法。该方法采用基波正序提取环节代替锁相环,得到与基波电压正序分量同步的信号,进而检测谐波分量。将其与传统ip-iq检测法相比... 针对传统检测方法不能有效应用于电网畸变和频率波动的缺陷,提出了一种改进的无锁相环的方均根值谐波检测方法。该方法采用基波正序提取环节代替锁相环,得到与基波电压正序分量同步的信号,进而检测谐波分量。将其与传统ip-iq检测法相比,该方法响应速度快,且可以有效地工作在电网恶劣的情况下。仿真和实验结果表明,将其应用于APF的谐波检测环节,电网侧谐波的补偿达到了预期的效果。 展开更多

关键词 谐波检测 有源电力滤波器 无锁相环 基波正序

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一种改进的无功及谐波电流检测方法 被引量：1

16

作者 毛宇阳 杨立军 +1 位作者 杨志 邹积勇 《电源学报》 CSCD 2015年第5期78-82,92,共6页

有源电力滤波器的工作性能很大程度上取决于是否能够准确、实时地检测无功及谐波电流。针对单相系统瞬时无功与谐波检测算法复杂的问题,提出了一种改进的检测方法。不需要锁相环(PLL)和复杂的硬件电路,利用正交波形特性检测出电压相位,... 有源电力滤波器的工作性能很大程度上取决于是否能够准确、实时地检测无功及谐波电流。针对单相系统瞬时无功与谐波检测算法复杂的问题,提出了一种改进的检测方法。不需要锁相环(PLL)和复杂的硬件电路,利用正交波形特性检测出电压相位,不仅减少了计算量,并且可根据需求分别检测出总谐波电流或特定次谐波的大小。该算法还能直接推广应用于三相三线制、三相四线制系统无功及谐波电流检测。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 谐波检测 无功检测 无锁相环

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