针对电网电压谐波畸变或三相电压不平衡引起的同步坐标系锁相环(synchronous reference frame phase-locked loop,SRF-PLL)锁相精度降低以及传统滑动平均滤波器锁相环(moving average filter based phase-locked loop,MAF-PLL)动态性能...针对电网电压谐波畸变或三相电压不平衡引起的同步坐标系锁相环(synchronous reference frame phase-locked loop,SRF-PLL)锁相精度降低以及传统滑动平均滤波器锁相环(moving average filter based phase-locked loop,MAF-PLL)动态性能受限的问题,提出了一种基于分数阶PID控制器和MAF-PLL的新型三相锁相环算法(fractional-order PID and moving average filter based phase-locked loop,FOPID-MAF-PLL)。与MAF-PLL相比,FOPID-MAF-PLL通过引入分数阶微分项补偿了MAF引起的相位滞后,有效地提高了锁相环的动态性能。此外,还给出了FOPID-MAF-PLL的设计过程及参数整定方法。为保证所提PLL的频率适应能力,将锁相环中间环节提取的频率变化量加以利用,实时修正FOPID-MAF-PLL的控制参数,使其在电网频率波动时仍然具有较好的锁频和锁相能力。最后,通过仿真和实验测试证明了所提FOPID-MAF-PLL的有效性和优越性。展开更多
文摘针对电网电压谐波畸变或三相电压不平衡引起的同步坐标系锁相环(synchronous reference frame phase-locked loop,SRF-PLL)锁相精度降低以及传统滑动平均滤波器锁相环(moving average filter based phase-locked loop,MAF-PLL)动态性能受限的问题,提出了一种基于分数阶PID控制器和MAF-PLL的新型三相锁相环算法(fractional-order PID and moving average filter based phase-locked loop,FOPID-MAF-PLL)。与MAF-PLL相比,FOPID-MAF-PLL通过引入分数阶微分项补偿了MAF引起的相位滞后,有效地提高了锁相环的动态性能。此外,还给出了FOPID-MAF-PLL的设计过程及参数整定方法。为保证所提PLL的频率适应能力,将锁相环中间环节提取的频率变化量加以利用,实时修正FOPID-MAF-PLL的控制参数,使其在电网频率波动时仍然具有较好的锁频和锁相能力。最后,通过仿真和实验测试证明了所提FOPID-MAF-PLL的有效性和优越性。
