基于改進(jìn)的自適應(yīng)鎖相環(huán)的分次諧波檢測(cè)優(yōu)化算法研究Study on Optimal Algorithm of Selective Harmonic Detection Based on Improved Adaptive Phase Locked Loop

摘要：為了能夠有效地治理諧波，提高電力系統(tǒng)中諧波信息的檢測(cè)精度，提出了自適應(yīng)鎖相環(huán)的分次諧波檢測(cè)優(yōu)化算法。首先，研究了改進(jìn)自適應(yīng)鎖相環(huán)的設(shè)計(jì)方法，，并且構(gòu)造了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型；其次，設(shè)計(jì)了分次諧波檢測(cè)優(yōu)化算法。最后，進(jìn)行了實(shí)例仿真分析，仿真結(jié)果表明該方法能夠有效地提高系統(tǒng)的抗干擾能力，并且能夠提高分次諧波的檢測(cè)精度。

關(guān)鍵詞：自適應(yīng)鎖相環(huán)；分次諧波；檢測(cè)

Abstract: In order to manage the harmonic effectively, and improve the detection precision of harmonic information in power system, and the optimal algorithm of selective harmonic detection based on adaptive phase locked loop is put forward. Firstly, the design method of improved adaptive phase locked loop is studied, and corresponding mathematical model is constructed. Secondly, optimal algorithm of selective harmonic detection is designed. Finally, a case study is carried out based on simulation method, and simulation results show that this method can improve the anti-interference capability of system and improve the selective harmonic detection precision. 

Key words: adaptive phase locked loop; selective harmonic; detection

1 前言

電網(wǎng)電能質(zhì)量直接影響者國家社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在電網(wǎng)建設(shè)中占據(jù)至關(guān)重要的位置。目前，電力電子技術(shù)正處于飛速發(fā)展的階段，在電網(wǎng)中的作用也不斷增加，從而極大地增加了電網(wǎng)中的非線性元件，同時(shí)諧波的成分也隨之增多。此時(shí)，電能的質(zhì)量將降低，電網(wǎng)的損耗將增大，嚴(yán)重地降低了用電設(shè)備的使用壽命，并且影響通訊設(shè)備的正常使用。因此，應(yīng)該采取有效的有段對(duì)電力系統(tǒng)的諧波進(jìn)行控制，為了能夠更好地對(duì)諧波進(jìn)行治理，必須精度地檢測(cè)出電力系統(tǒng)中諧波信息。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有傅立葉變換法，小波變換法、p-q法和ip-iq法等，這些檢測(cè)算法需要利用鎖相環(huán)對(duì)相位進(jìn)行追蹤，鎖相環(huán)的好壞對(duì)諧波檢測(cè)的準(zhǔn)確性有著重要的影響，最終將影響補(bǔ)償效果。因此，通過提出改進(jìn)的適應(yīng)鎖相環(huán)能獲得較為理想的檢測(cè)效果，并且避免一些缺陷，比如，檢測(cè)精度低、頻譜泄露等。相位是有源電力濾波器的諧波檢測(cè)過程中十分關(guān)鍵的變量，在外界條件的干擾下，或者平穩(wěn)地變化，或者產(chǎn)生突變。在鎖相環(huán)內(nèi)因?yàn)轭l率和相位處于相同的回路內(nèi)，頻率的突然變化將導(dǎo)致相位的突然變化，同時(shí)相位的突變也將導(dǎo)致頻率的突變，從而產(chǎn)生相位預(yù)測(cè)和同步延時(shí)，為了能夠提升鎖相環(huán)的性能，提出了改進(jìn)型的自適應(yīng)鎖相環(huán)，并且提出相應(yīng)的分次諧波檢測(cè)的優(yōu)化算法。改進(jìn)型自適應(yīng)鎖相環(huán)能夠有效提升分次諧波檢測(cè)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，全面把握電網(wǎng)電流畸變產(chǎn)生的諧波狀況，分析電網(wǎng)電能質(zhì)量，形成針對(duì)性補(bǔ)償措施[1]。

2改進(jìn)自適應(yīng)鎖相環(huán)的設(shè)計(jì)方法
3分次諧波檢測(cè)優(yōu)化算法的設(shè)計(jì)
4實(shí)例研究

5結(jié)論

對(duì)二階廣義積分器鎖相環(huán)進(jìn)行了改進(jìn)，并且應(yīng)用于分次諧波檢測(cè)的優(yōu)化中，并且提出了相應(yīng)的算法。改進(jìn)的瑣相環(huán)技術(shù)能夠自適應(yīng)地獲得基波信號(hào)，消除基波的頻率，從而能夠有效地提高系統(tǒng)的抗干擾水平，諧波檢測(cè)優(yōu)化算法能夠?qū)Ψ执沃C波進(jìn)行實(shí)時(shí)地檢測(cè)，能夠極大地提高檢測(cè)的精度。

參考文獻(xiàn)：略


本文編號(hào)：169251