杨思俊

（西安航空职业技术学院，西安710089）

光伏并网电流与电网电压同频同相的技术实现

杨思俊

（西安航空职业技术学院，西安710089）

通过性能稳定的DSP控制器程序设计及外围硬件检测电路、采样电路的配合来实现在光伏并网发电中对并网电流与电网电压的频率和相位控制，达到两者同频同相。阐述了锁相环技术原理及软件实现锁相的基本模型；分别介绍了软件实现锁相所需的三部分硬件电路即电网电压采样电路、电网电压过零检测电路、DSP内部功能单元；采用DSP作为控制芯片，进行内部功能设置；完成锁相环的软件设计，通过连续调整可实现并网电流与电网电压周期趋近相同来实现输出电流与电网电压同频同相控制,从而实现了逆变器输出电流是单位功率因数。

数字锁相环；光伏并网；DSP控制；电压过零检测；PWM脉冲；软件锁相；电网电压采样

1 引言

为了保证光伏并网发电系统中逆变器输出的交流信号与正常状态下的电网电压保持同频、同相，即系统并网输出功率因数cos Φ=1，引入锁相技术实现这个功能。本文采用软件锁相技术，即利用DSP程序设计，并且搭建外部信号处理电路，实现高阶、高稳定性、设计方便的并网锁相,以保证馈入电网的电能质量。

在锁相环技术中，关键要解决如何在不受电网电压扰动影响的情况下，正确检测出电网电压的零相位时刻；如何产生N倍于电网频率的等间隔相位的离散信号。

2 锁相环原理

锁相环(PLL)是一个闭环反馈控制系统，它能够自动追踪输入信号的频率与相位。……