陈传梅，汤 雨，谢少军，武 伟

(南京航空航天大学自动化学院，江苏 南京210016)

引言

近年来，随着新能源发电技术的不断发展，其并网带来的诸多问题正逐步成为国内外学者研究的热点。为了保证网侧变换器在三相电网电压不平衡或者畸变情况下安全可靠工作，必须准确而快速地检测三相电网电压正序基波分量的相位和频率信号，为控制策略的实施提供必要的信息和依据。

目前三相并网系统最常用的锁相技术主要是基于同步旋转坐标系下的锁相环（SRF_PLL）[1-2]。通过同步旋转坐标系变换跟踪原理，达到相位锁定的目的。当三相系统不平衡和畸变时，SRF_PLL为了取得很好的稳态精度，系统的带宽必须取得很低，这极大地影响了系统动态响应的速度[2]。针对三相电网不平衡，在SRF_PLL的基础上，一些文献提出了不同的锁相环结构，如基于双同步旋转坐标系的解耦软件锁相环（DDSRF_SPLL）[3]、基于对称分量法的单同步旋转坐标系的锁相环（EPLL）[4]。但是这些锁相环结构、算法都很复杂，不易实现。本文研究了一种基于采样周期变化的锁相环技术（VSP_PLL）[6-7]，并通过滑动Gortzel滤波器[5,7]滤除负序和谐波电压造成的扰动，从而消除电压不平衡的影响，以很好地完成锁相。

本文首先介绍了VSP_PLL和滑动Gortzel滤波器的工作原理，并通过分析三相电网不平衡时锁相环存在的问题，研究加入了滑动Gortzel滤波器的VSP_PLL锁相环技术。仿真结果表明这种锁相环结构不仅结构简单，而且能够完全锁定三相电压的正弦分量，动态性能好。……