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电网同步锁相技术在分布式发电系统中的应用解析
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2017-11-08
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电网同步锁相是大规模可再生能源分布式发电系统并网运行需要解决的关键问题之一。为实现快速准确的电网同步，提出一种基于交叉解耦频率自适应复数滤波的锁相方法，分析其工作原理，建立其频域数学模型和时域数学模型，阐明电压正序分量和负序分量解耦的机理，从特征值角度对其稳定性和动态性能进行评估，给出离散域数字化实现方法，并对其在单相系统中的应用进行了探讨。最后在电网电压畸变/不平衡情况下对所提锁相方法进行了实验测试，结果验证了该锁相环的有效性。
基于太阳能、风能等可再生能源的分布式发电已受到各国的高度重视。为了实现大规模可再生能源接入电网，需要解决一系列的技术难题。其中，电网同步锁相是分布式发电系统并网运行最基本的技术要求之一［1］。锁相环（phase-locked loop，PLL）是获得相位信息的常用方法，早在 20 世纪初，学者Appleton 和 Bellesciz 就提出了锁相环的概念，最初用于无线电信号的同步接收。此后，锁相环 PLL开始被广泛应用于工业领域［2］，如通信系统、电机控制系统［3］、不间断电源［4］等。近年来，随着可再生能源技术的迅猛发展，PLL 开始在分布式发电系统电网同步中得到应用。
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