三相数字锁相环设计与仿真

摘要

随着经济的快速发展，能源与环境问题日益突出，因此许多国家大力倡导以太阳能、风能等为主的新能源开发。有源逆变是新能源开发与应用的一个重要形式，分布式发电系统中的有源逆变器是新能源应用与电网接口的重要设备。在逆变并网过程中，需要对电网电压的相位和频率进行实时检测，逆变器需要快速精确追踪电网电压相位和频率，使系统逆变输出与电网电压保持同步，而锁相环是完成这些工作的重要途径之一。所以多种锁相环研究方案被提出。
　　本文完成了两种三相数字锁相环设计和仿真，一种是窄带三相数字锁相环设计方案，另一种是具有抗谐波干扰的三相数字锁相环设计方案。
　　论文首先对锁相环的工作原理和基本构成做了分析；然后对现在普遍采用的、公开文献资料发表的和正在研究的三相数字锁相环做了分析和论述；最后对一种窄带三相数字锁相环设计方案和另一种具有抗谐波干扰的三相数字锁相环设计方案的工作原理进行了说明，并在不同的工作状态下，在Matlab/Simulink环境下进行了仿真分析，对一种窄带三相数字锁相环设计方案的电路设计和程序设计做了说明。

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第1章 绪 论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 锁相环的基本原理

1.3 论文研究内容

第2章 三相数字锁相环技术研究现状

2.1 基于同步旋转坐标系的锁相环

2.2 基于双同步坐标系解耦锁相环

2.3 基于双二阶广义积分器的锁相环

2.4 本章小结

第3章 一种窄带三相数字锁相环设计与实现方法

3.1 并网逆变器对锁相环的基本要求

3.2 窄带三相数字锁相环工作原理

3.3 窄带三相数字锁相环Matlab/Simulink仿真

3.4 窄带三相数字锁相环设计

3.5 本章小结

第4章 具有抗谐波干扰的三相数字锁相环设计与仿真

4.1 由二阶广义积分器构成的滤波器仿真模型

4.2 抗谐波干扰的三相数字锁相环设计结构

4.3 仿真结果分析

4.4 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

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