基于分数阶PID控制的三相电网锁相环及其锁相方法

专利申请号：CN202110876447.5

公 开 号：CN113690910B

发 明 人：王孝洪 吴春台 王雨 翟名扬 李永顺 潘志锋 王子江 

代 理 人：广州市华学知识产权代理有限公司雷芬芬

代理机构：广州市华学知识产权代理有限公司

专利类型：发明专利

申 请 日：20230915

公 开 日：20210730

专利主分类号：H02J3/26

关 键 词：分数阶 输出 角频率 锁相环 平均值滤波器 变化量转换 角度变换 角度计算 角度转换 截止频率 模块输出 三相电网 三相电源 输入误差 微分环节 陷波频率 相位裕度 谐波抑制 旋转电压 变化量 相电压 算术 更新 开环 两相 滤波 滞后 引入 保证 

摘      要：本发明提出了一种基于分数阶PID控制的三相电网锁相环及其锁相方法，该锁相方法包括将三相电源相电压ua、ub、uc和电角度转换模块输出的电角度计算得到两相旋转电压Ud、Uq，q轴MAF模块根据算术平均值滤波器模块的输出值和d轴MAF模块的输出值更新陷波频率，再对输入误差进行滤波；根据q轴MAF的输出值更新分数阶PID模块输出的角频率变化量；步骤4，电角度变换模块将分数阶PID模块输出的角频率变化量转换为电角度本发明通过采用分数阶PID补偿MAF引入的相位滞后，提高了开环截止频率和相位裕度，且分数阶微分项可以增加微分环节的自由度，在一定程度上保证了锁相环谐波抑制效果。