二阶广义积分滤除高次谐波

自适应锁相环的设计与仿真

理论算法2021.07自适应锁相环的设计与仿真何琦(安徽理工大学电气与信息工程学院，安徽淮南，232001)摘要：在三相电压不平衡时，负序分量会在Park变换后产生一个2倍基频的波动，进而影响对基频分量相位的提取。

针对一般的锁相环在电网三相不平衡时无法准确锁定电网的相位，本文提出一种基于陷波器的自适应锁相环，利用自适应陷波器(ANF)能够输出两个相互正交分量的特点，生成两个能抵消dq坐标系的负序分量,这样就实现了基波的正序负序分离。

在Matlab/Simulink中建立仿真模型进行验证,结果表明了文中所提的方法在电网不平衡时可以准确地锁定电网的相位。

关键词：三相电压不平衡；锁相环；自适应陷波器；正序负序分离Design and Simulation of Adaptive Phase-locked LoopHe Qi(School of Electrical and Information Engineering,Anhui University of Science and Technology,Huainan Anhui,232001)Abstract：When the fundamental frequency of the three-phase is not balanced,a negative componentof the volt a ge will be ext r ac ted.In view of the fac t that the general phase-locked loop(PLL)cannot accurately lock the phase of the power grid when the three-phase power grid is unbalanced,this paper proposes an adaptive phase-locked loop based on notch f订ter.The adaptive notch filter(ANF) can output two mutually orthogonal components to generate two negative sequence components which can offset the dq coordinate system.Thus,the separation of positive sequence and negative sequenceof fundamental wave is realized.The simulation model is established in Matlab/SIMULINK for verifica t ion.The resu Its show that the proposed met h od can accura t ely lock the phase of power grid when the power grid is unbalanced.Keywords:Three-phase voltage unbalance;PLL;Adaptive notch f订ter;Positive sequence negative sequence separation0引言随着新能源技术的快速发展，并网逆变器在分布式发电中得到广泛应用。

双二阶广义积分器锁相环的不足

双二阶广义积分器锁相环的不足
双二阶广义积分器锁相环的不足主要表现在以下几个方面：
1. 针对双二阶广义积分器软件锁相环在谐波畸变和直流偏置条件下的不足，虽然通过级联自调谐滤波器，运用积分反馈信号消除直流偏置，利用改良的角频率输出，设计得到改进的双二阶广义积分器软件锁相环，但仍然存在一定的问题。

2. 对于三相增强型软件锁相环在谐波畸变和直流偏置条件下无法准确检测电网同步信息的问题，虽然利用基于直流抑制改进的复系数滤波器，增强了其滤除谐波和抑制直流的性能，同时运用低通滤波器进一步减弱谐波的影响，设计得到改进的三相增强型软件锁相环，但仍有一定的不足。

综上所述，双二阶广义积分器锁相环在谐波畸变和直流偏置条件下存在不足。

准谐振器和双二阶广义积分器

准谐振器和双二阶广义积分器
谐振器和双二阶广义积分器都是电子和通信领域中常用的电子元件，它们在电路中起着不同的作用。

谐振器通常用于选择特定频率的信号，以便在电路中进行放大、滤波或产生振荡。

它们通常由电感器和电容器组成，通过调整元件的参数，可以设计出具有不同频率响应的谐振器。

双二阶广义积分器则是一种具有特定传输特性的电路，它通常由两个二阶传输环节组成，例如两个RC电路或两个RLC电路。

这种电路的特点是它具有两个传输极点，并且这两个极点的位置可以通过元件参数进行调整。

这种电路通常用于实现滤波、信号处理或控制系统中的某种特定功能。

总的来说，谐振器和双二阶广义积分器在电路中起着不同的作用，前者主要用于选择特定频率的信号，后者则通过特定的传输极点来实现特定的功能。

在使用这些元件时，需要根据具体的电路要求和性能要求进行选择和设计。

二阶广义积分器锁相环 c语言

一、概述在现代电子技术领域，锁相环是一种广泛应用于频率合成、时钟恢复、数字通信、雷达和无线通信系统中的重要电路。

而其中的二阶广义积分器又是锁相环中的核心部件之一。

本文将着重介绍二阶广义积分器锁相环在c语言中的实现方法。

二、二阶广义积分器锁相环的概念二阶广义积分器锁相环是指在锁相环中使用二阶积分器来实现频率追踪和相位调节的功能。

它由相位比较器、低通滤波器、电压控制振荡器以及二阶积分器所组成，能够有效地抵消信号中的噪声和干扰，提高系统的稳定性和性能。

三、c语言中的二阶广义积分器锁相环实现方法在c语言中实现二阶广义积分器锁相环，首先需要了解锁相环的原理和基本结构，然后根据实际需求进行相应的算法设计和编程实现。

1. 相位比较器的实现相位比较器是锁相环中用来比较参考信号和反馈信号相位差的重要组成部分。

在c语言中，可以通过编写对应的比较函数或逻辑运算符来实现相位比较器的功能。

比如可以通过编写一个函数来计算两个信号之间的相位差，并输出相应的比较结果。

2. 低通滤波器的实现低通滤波器在锁相环中用来滤除高频噪声和干扰，保留低频参考信号的成分。

在c语言中，可以通过设计差分方程或者直接调用现成的滤波器函数库来实现低通滤波器的功能。

3. 电压控制振荡器的实现电压控制振荡器是锁相环中用来产生稳定频率信号的关键部件。

在c 语言中，可以通过编写一个振荡器控制算法，并将其转化为相应的程序代码来实现电压控制振荡器的功能。

4. 二阶积分器的实现二阶积分器在锁相环中用来实现信号的积分功能，以提高系统的稳定性和抑制噪声。

在c语言中，可以通过编写递推式积分算法或差分方程积分算法来实现二阶积分器的功能。

5. 系统的集成和调试将以上各个部分的代码整合到一起，并进行系统级的调试和验证，确保二阶广义积分器锁相环在c语言中的实现能够正常工作并达到设计要求。

四、总结通过本文的介绍，我们了解了二阶广义积分器锁相环在c语言中的实现方法，包括相位比较器、低通滤波器、电压控制振荡器和二阶积分器的实现过程。

一种新型的辅助逆变器谐波消除控制算法

第55卷第2期2021年2月电力电子技术Power ElectronicsVol.55,No.2February2021一种新型的辅助逆变器谐波消除控制算法李骄松，马法运，夏猛，毕京斌（中车青岛四方车辆研究所有限公司，山东青岛266114）摘要：为解决列车辅助变流器因变频空调、整流供电设备等非线性负载导致的输出电压畸变、谐波含量过高等问题，在此采用低通滤波反馈二阶广义积分器（LPF-SOGI）获取电压正交信号，通过数字锁相环（PLL）获取输岀电压幅值相位信息。

同时在同步旋转坐标系下利用相位补偿比例积分谐振（PC-PIR）控制算法进行谐波补偿，达到降低输出电压谐波含量的目的。

最后通过仿真软件和变流器样机测试表明，该算法可以显著降低列车辅助变流器因非线性负载引起的谐波电压，提高输出电压波形质量。

关键词：辅助变流器；谐波消除；二阶广义积分器中图分类号:TM46文献标识码：A文章编号：1000-100X（2021）02-0070-03A New Harmonic Elimination Control Algorithm for Auxiliary InverterLI Jiao-song,MA Fa-yun,XIA Meng,BI Jing-bin(CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co.,Ltd.,Qingdao266114,China) Abstract:In order to solve the problem of output voltage distortion and high harmonic content caused by nonlinear loads such as auxiliary converter air-conditioners and rectifier power supply equipments,the low pass filter second-order generalized integrator(LPF-SOGI)is used to obtain the voltage orthogonal signal and then voltage phase information is obtained by digital phase-locked loop(PLL).At the same time,the phase compensation proportion integral resonant(PC-PIR)control algorithm is used for harmonic compensation in the synchronous rotating coordinate system to re・duce the harmonic content of the output voltage.Finally, the proposed algorithm can significantly reduce the harmonic voltage of the auxiliary converter caused by the nonlinear load,and improve the output voltage waveform quality by the software simulation and converter test.Keywords:auxiliary converter；harmonic elimination；second-order generalized integratorFoundation Project:Supported by National Key R&D Program of China(No.2017YFB1200900)1引言列车辅助变流器将高压直流电能转换成三相交流电能，供给列车中压交流负载，其输出电压波形质量是衡量变流器性能的重要依据。

基于固定频率二阶广义积分器的改进型ip-iq谐波检测算法

电气传动2022年第52卷第3期摘要：针对电网存在频率突变、直流分量和多次谐波时传统i p -i q 算法谐波检测精度不高的问题，提出一种基于固定频率二阶广义积分器的改进型i p -i q 谐波检测算法。

该算法首先利用改进型固定频率二阶广义积分器滤除电网中直流成分和多次谐波，并克服传统二阶广义积分器产生的正交信号不等幅问题；然后利用一种基于改进型固定频率二阶广义积分器的锁相环提供更准确的电网频率，从而得到更准确的检测效果。

最后，仿真算例验证了所提方法的有效性。

关键词：二阶广义积分器；改进型固定频率二阶广义积分器；i p -i q 算法；谐波检测中图分类号：TM28文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd22067Improved i p -i q Harmonic Detection Algorithm Based on Frequency -fixed Second Order GeneralizedIntegratorZHANG Shuang 1，LIU Haitao 1，NIU Jian 1，HE Jianan 1，WANG Yunpeng 2，LI Guosheng 3（1.Power Research Institute ，State Grid Ningxia Power Co.，Ltd.，Yinchuan 750000，Ningxia ，China ；2.Shandong Roof Innovation Technology Co.，Ltd.，Jinan 250000，Shandong ，China ；3.State Key Laboratory of Power Transmission Equipment &System Security and NewTechnology （Chongqing University ），Chongqing 400044，China ）Abstract:To solve the problem that the accuracy of traditional i p -i q algorithm is not high when there arefrequency mutation ，DC component and multiple harmonics in the power grid ，an improved i p -i q algorithm based onfrequency-fixed second order generalized integrator （SOGI ）was proposed.Firstly ，the improved frequency-fixed second order generalized integrator was used to filter the DC component and multiple harmonics in the power grid ，and unequal amplitude problem of the orthogonal signal generated by the traditional second order generalized integrator was overcome.Secondly ，a phase locked loop （PLL ）based on the improved frequency-fixed second order generalized integrator was used to provide more accurate power grid frequency ，so as to obtain more accurate detection effect.Finally ，a simulation example verifies the effectiveness of the proposed method.Key words:second order generalized integrator （SOGI ）；improved frequency-fixed second order generalizedintegrator （IFFSOGI ）；i p -i q algorithm ；harmonic detection基金项目：国家自然科学基金资助项目（51877039）作者简介：张爽（1981—），男，本科，教授级高级工程师，Email ：基于固定频率二阶广义积分器的改进型i p -i q 谐波检测算法张爽1，刘海涛1，牛健1，赫嘉楠1，王云鹏2，李国胜3（1.宁夏电力有限公司电力科学研究院，宁夏银川750000；2.山东容弗新信息科技有限公司，山东济南250000；3.输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室（重庆大学），重庆400044）随着我国电力行业的快速发展，以风电和光伏为代表的大规模新能源并入电网，以及大量的非线性大容量电力电子设备的投入使用，给常规电力系统稳定性、可靠性等带来严重的挑战，其中给电能质量领域带来了丰富的谐波干扰就是其中之一[1]。

二阶广义积分器锁相环

二阶广义积分器锁相环二阶广义积分器锁相环是一种常见的控制系统结构，广泛应用于信号处理、通信系统、自动控制等领域。

它通过对输入信号进行积分和滤波，实现对输入信号的相位和频率的锁定，从而实现精确的信号重构和频率跟踪。

本文将从原理、应用以及优缺点三个方面来介绍二阶广义积分器锁相环。

一、原理二阶广义积分器锁相环由相位检测器、低通滤波器和积分器组成。

其中，相位检测器用于比较参考信号和输入信号的相位差，产生一个误差信号。

低通滤波器用于滤除误差信号中的高频成分，使其成为一个平滑的控制信号。

积分器则对控制信号进行积分，得到一个相位调整信号，用于调整输入信号的相位。

通过不断迭代，最终实现输入信号与参考信号的相位和频率的锁定。

二、应用二阶广义积分器锁相环在通信系统中的应用非常广泛。

例如，它可以用于解调和调制信号，实现信号的解调和调制。

另外，它还可以用于频率合成器中，实现精确的频率合成。

此外，在自动控制系统中，二阶广义积分器锁相环可以用于跟踪和锁定输入信号的频率，从而实现对系统的稳定控制。

三、优缺点二阶广义积分器锁相环具有如下优点：1. 高精度：二阶积分器可以实现对输入信号的精确积分，从而实现高精度的相位和频率锁定。

2. 快速响应：广义积分器结构使得系统具有快速响应的特点，能够快速跟踪输入信号的变化。

3. 稳定性好：锁相环具有良好的稳定性，能够在输入信号发生变化时迅速调整输出信号，保持稳定的相位和频率。

4. 抗干扰能力强：锁相环通过滤波器对输入信号进行滤波，可以抑制噪声和干扰信号，提高系统的抗干扰能力。

然而，二阶广义积分器锁相环也存在一些缺点：1. 系统复杂性高：锁相环系统由多个模块组成，需要精确的参数调节和把握，增加了系统的设计和调试难度。

2. 非线性特性：锁相环系统在某些情况下可能会出现非线性特性，导致输出信号产生失真。

3. 抖动问题：锁相环系统在相位调整过程中可能出现抖动现象，影响系统的稳定性和精度。

总结：二阶广义积分器锁相环是一种常见的控制系统结构，具有高精度、快速响应、稳定性好和抗干扰能力强等优点。

基于二阶广义积分器新能源船舶电网锁相技术_王国玲

摘要：基于新能源发电单元与柴油发电机组并联构成的新能源混合动力船舶，针对船舶电网具有
三相不平衡、含低次谐波、直流偏压以及负载突变时电压与频率瞬态波动大等固有电能质量不佳问
题、新能源接口逆变器锁相要求，依据二阶广义积分器（ SOGI）具有的低通与带通特性，提出了一种
适应于的新能源混合动力船舶交流电力系统锁相电路结构 SOGI-FDE-FLL，包括基于 SOGI 的锁频
Phase-locked loop technique in new energy shipboard grid based on second-order generalized integrators
WANG Guo-ling， HE Fu-qiao， LIU Xu， LI Zhen-yu， XU Shun-xiao
第 24 卷第 7 期 2020 年 7 月
电机与控制学报 Electric Machines and Control
Vol. 24 No. 7 Jul． 2020
基于二阶广义积分器新能源船舶电网锁相技术
王国玲，何富桥，刘旭，李振宇，许顺孝
（集美大学福建省船舶与海洋工程重点实验室，福建厦门 361021）
0引言
随着传统化石能源的日益枯竭与船舶污染问题日益突显，节能减排已成为航运界关注的焦点［1］，太阳能、风能等可再生新能源在船舶上利用，受到越来越多的学者关注。然而，新能源的间歇性、船体的体量与铺设面积有限，决定了其发电特性为容量有限且不稳定、不连续、随气候条件变化大的特点，故目前只能应用于航行距离不远的小型船舶上［2］，而将新能源与传统化石能源相结合所构成的混合动力船舶，更契合于船舶电力系统的发展趋势［3 － 6］。

电网电压不平衡及谐波畸变时基波电压正负序分量分离新方法

电网电压不平衡及谐波畸变时基波电压正负序分量分离新方法孙伟莎;程启明;程尹曼;谭冯忍;李涛;陈路【摘要】针对传统锁相环(PLL)在电网电压不平衡及谐波畸变下利用常规软件锁相环不能准确获取相位的问题,提出了一种新的正负序分量分离新方法.利用了相序解耦谐振控制器能去除高次谐波和延时信号消除(DSC)法可滤除特定谐波的特性,将相序解耦谐振和延时信号消除法结合起来,达到更好的正负序分量分离的效果.最后,采用MATLAB/Simulink软件仿真结果证明了所提出方法的可行性和有效性.%A new positive and negative sequence component separation method was proposed to solve the problem that the traditional Phase-Locked Loop (PLL) can not obtain the phase accurately by using the conventional Software PLL (SPLL) under the condition of grid voltage unbalance.It used the phase Sequence Decoupling Resonant (SDR) controller to better perform the high-order harmonic filtering effect and the Delayed signal cancellation (DSC) have characteristics that could filter out of the specific harmonics,combine SDR and the DSC to achieve a good positive and negative sequence Component separation effect.Finally,the simulation results of MATLAB/SimuIink showed that the proposed method was feasible and effective.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2017(044)010【总页数】8页(P94-101)【关键词】电网电压不平衡;软件锁相环;正负序分量;相序解耦谐振;延时信号消除【作者】孙伟莎;程启明;程尹曼;谭冯忍;李涛;陈路【作者单位】上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室,上海200090;上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室,上海200090;同济大学电子与信息工程学院,上海201804;上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室,上海200090;上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室,上海200090;上海电力学院自动化工程学院上海市电站自动化技术重点实验室,上海200090【正文语种】中文【中图分类】TM71基于当今资源的日渐枯竭的现状，新能源发电越来越得到重视和应用，但风力发电、光伏发电等新能源发电系统具有间接性和不确定性，并入电网后就会很大程度地影响电网的电能质量。

二阶滤波原理

二阶滤波原理
二阶滤波是一种常用的信号处理技术，它可以对输入信号进行平滑处理，滤除高频噪声，提取出所需的有效信号。

二阶滤波器的原理基于二阶差分方程，该方程描述了信号在滤波器中的传递特性。

二阶滤波器的传递函数一般可以表示为：
H(s) = K / (s^2 + ωn / Qs + ωn^2)
其中，s是Laplace变换的复变量，K是增益常数，ωn是系统的固有频率，Q是质量因子。

通过调节ωn和Q的值，可以控制滤波器对信号的滤波效果和频率响应。

根据传递函数，可以推导出二阶滤波器的差分方程。

差分方程可以表示滤波器的输入输出关系，通过递归地更新输出值，可以实现对输入信号的滤波处理。

二阶滤波器的常见类型包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。

这些滤波器在不同的应用场景中起到了重要的作用，例如在音频处理、图像处理、控制系统等领域。

在实际应用中，二阶滤波器的设计需要根据具体需求来选择合适的参数。

选择合适的固有频率和质量因子可以达到所需的滤波效果，同时要考虑系统的稳定性和抗干扰能力。

总之，二阶滤波器是一种重要的信号处理技术，它可以实现对
输入信号的平滑滤波，去除噪声，提取有效信号。

通过合理选择参数和设计滤波器类型，可以满足不同应用场景的需求。

二阶广义积分器的三种改进结构及其锁相环应用对比分析

二阶广义积分器的三种改进结构及其锁相环应用对比分析张纯江;赵晓君;郭忠南;于安博【摘要】二阶广义积分器(SOGI)可以提取三相电网电压信号中的基波正序分量,通过锁相得到精确的电网相位信息.而 SOGI 本身存在对输入信号频率依赖性强的缺陷,为此提出三种改进型SOGI.对三种改进型SOGI进行详细的对比分析,并将其应用到锁相环(PLL)中.之后将三种改进型 SOGI-PLL分别在电网电压不平衡、含有直流分量和含有高次谐波的情况下进行对比实验,可以证明改进Ⅲ型 SOGI-PLL具有更好的电网适应性.最后,通过实验验证了理论分析的正确性和可行性,并给出了结论.%Second order generalized integrator (SOGI) can extract the fundamental positive sequence component from three-phase grid voltage signals and obtain the accurate input signal phase by phase-locked loops (PLL). The traditional SOGI has a strong dependence on the input signal frequency, so three improved SOGIs are proposed in the paper. This paper mainly focuses on the detailed comparative analysis of the three improved SOGIs and applies them to PLL. The comparative experiments of three improved SOGI-PLLs are implemented under the conditions of grid voltage imbalance, containing DC components or containing higher harmonics. It can be proved that the improved Ⅲ-type SOGI-PLL has better adaptability to the grid. The correctness and feasibility of the theoretical analysis are verified by the experimental results.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2017(032)022【总页数】8页(P42-49)【关键词】二阶广义积分器;锁相环;输入电压不平衡;谐波;直流分量【作者】张纯江;赵晓君;郭忠南;于安博【作者单位】燕山大学电气工程学院秦皇岛 066004;燕山大学电气工程学院秦皇岛 066004;燕山大学电气工程学院秦皇岛 066004;燕山大学电气工程学院秦皇岛066004【正文语种】中文【中图分类】TM46在单相和三相系统中，锁相的应用非常广泛，如并网逆变器[1,2]和不间断电源（Uninterrupted Power Supply, UPS）[3]，尤其是在dq坐标系下做系统环路控制时，更需要准确的电网相位信息。

利用改进的二阶广义积分器锁相环诊断感应电机转子断条故障

利用改进的二阶广义积分器锁相环诊断感应电机转子断条故障阳同光;桂卫华【摘要】当进行感应电机转子断条故障诊断时,定子电流中(1±2S)f0故障特征频率容易被基波频率淹没,采用故障特征频率进行转子故障诊断难以达到满意效果.为解决故障特征频率被淹没的问题,提出一种基于改进二阶广义积分器锁相环技术的基波消去故障诊断方法.首先构建以改进二阶广义积分器为核心的单相锁相环,自适应捕捉定子电流基波频率和幅值,然后重构定子电流基波成份,并分离出故障特征电流,最后对故障特征电流进行频谱分析,凸显故障特征频率.该方法能在电网电压频率波动情况下自适应捕捉定子电流基波成份,具有较好的抗干扰能力;而且不需要采集电压信号,节约硬件开销.实验结果表明:该方法能对转子故障进行有效诊断.【期刊名称】《电机与控制学报》【年(卷),期】2015(019)006【总页数】6页(P109-114)【关键词】二阶广义积分器锁相环;转子断条;感应电机;故障诊断【作者】阳同光;桂卫华【作者单位】湖南城市学院机械与电气工程学院,湖南益阳413000;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TP206转子断条是感应电机的常见故障之一，占电机故障的10%左右。

当电机出现转子断条故障时，将在定子电流中产生频率为(1±2S)f0的故障特征成份，通过对定子电流进行频谱分析可确定转子断条的故障状态。

但感应电机正常运行时，转差率S 很小，在轻载或空载情况下更小，故障特征成份很容易被基波频率淹没。

而且负载转矩波动也能在电流频谱中产生相同的边频带，给故障诊断带来困难。

文献［1］提出Park矢量故障诊断方法，通过电流分量矢量模的形状来判别转子故障诊断，但电源电压谐波也能造成Park矢量模的形状变化，从而导致判据失效。

扩展Park’s矢量法通过分析电流矢量模的频谱，其基波转化成直流分量，故障特征频率转化成2Sf0、4Sf0分量，但其需要同时采集三相电流，增加了硬件开销，而且带来交叉项，使频谱较为复杂。

二阶滤波器 matlab传函-概述说明以及解释

二阶滤波器matlab传函-概述说明以及解释1.引言1.1 概述二阶滤波器是一种常用的信号处理器件，在数字信号处理领域有着广泛的应用。

它能够对信号进行滤波、去噪、提取特征等操作，为信号处理提供了有效的工具。

而在Matlab中，传函则是描述系统动态特性的一种数学表达方式，能够帮助我们更好地理解和分析系统的性能。

本文将结合二阶滤波器和Matlab传函的概念，探讨二者之间的关系，并介绍如何在Matlab环境下实现二阶滤波器的传函表示。

通过对二阶滤波器和Matlab传函的深入探讨，我们可以更好地理解它们在信号处理中的重要性和应用价值，为进一步的研究和实践提供理论支持和指导。

1.2文章结构文章结构部分的内容如下：在本文中，我们将首先介绍二阶滤波器的概念，包括其基本原理和应用范围。

接着，我们将详细讨论Matlab中的传函概念，以及如何在Matlab 中实现二阶滤波器。

最后，我们将探讨二阶滤波器与Matlab传函的结合应用，并分析其在实际工程中的意义和价值。

通过对二阶滤波器和Matlab传函的详细介绍和分析，我们旨在为读者提供全面的理解和应用指导。

同时，我们也将就二阶滤波器和Matlab 传函的优缺点进行深入讨论，以及展望未来二阶滤波器与Matlab传函的发展方向，为相关领域的研究和实践提供一定的参考和启示。

1.3 目的：本文的主要目的在于探讨二阶滤波器在Matlab传函中的应用。

通过对二阶滤波器和Matlab传函的概念进行阐述，以及结合两者的应用案例分析，旨在帮助读者深入理解二阶滤波器在信号处理中的重要性，同时掌握如何利用Matlab传函进行二阶滤波器设计和调试的方法。

通过深入研究和应用，读者能够有效地提高自己在信号处理领域的技术水平，为实际工程应用提供参考和指导。

2.正文2.1 二阶滤波器的概念二阶滤波器是一种常见的滤波器类型，它通常用于信号处理和电子电路中。

二阶滤波器具有两个极点和一个零点，可以实现更加复杂的频率响应。

基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法

基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法徐志;粟时平;郭振华;覃晔【摘要】针对低频谐波造成二阶广义积分器误差较大、影响广义谐波电流检测精度的情况,提出了一种复合二阶广义积分器的频率自适应广义谐波电流检测法.利用二阶广义滤波器的带通滤波功能,通过交叉反馈网络,实现各次谐波分量之间的解耦,消除低频谐波的干扰;具有闭环反馈环节的锁频环,实现频率自适应,在复杂电网环境下,实时跟踪电网频率.仿真对比实验结果表明,提出的方法能够快速、准确检测广义谐波电流.【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2015(031)001【总页数】5页(P49-53)【关键词】低频谐波;广义谐波;复合二阶广义积分器;频率自适应【作者】徐志;粟时平;郭振华;覃晔【作者单位】长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙410114【正文语种】中文【中图分类】TM93间接控制方法是UPQC(统一电能质量调节器)控制方法中比较常见的一种。

其控制策略是，以电网实时电压与标准电压的偏差量为指令电流，控制串联逆变器，补偿电网谐波电压；以无功电流和谐波电流(即广义谐波电流)为指令电流，补偿负载无功电流和谐波电流。

目前对广义谐波电流的检测方法都是以瞬时无功理论为基础，但由于多个滤波器的引入，会引起相位滞后的问题[1]。

文献[2]中提出一种改进FBD(Fryze Buchholz,Dpenbrock)谐波电流检测法，利用最小均方算法替代低通滤波器，这种方法原理与瞬时无功理论类似，但最小均方算法也会带来一定延时。

文献[3]提出一种运用双向解耦法消除复数分量中的谐波电流，虽没有采用低通滤波器，但是算法过于复杂，而且多个双向解耦装置的加入减慢了系统动态响应速度。

文献[4]中提出基于平均值理论自适应锁相环法，用积分均值代替LPF(低通滤波器)，自适应锁频环实时检测电网频率，提高检测的实时性，但是没有考虑到频率波动和电压三相不平衡对检测算法的影响。

基于多重二阶广义积分的电网谐波分量检测

基于多重二阶广义积分的电网谐波分量检测李练兵;郭向尚;王增喜【摘要】当电网出现三相电压不平衡或含有低次谐波等状况时,为保证功率变流器输出与电网同步,采用了一种频率自适应同步检测方法.该方法是基于多重二阶广义积分器基础上的解耦网络,通过锁频环来进行频率调节,同时利用交叉对消网络来进行对各阶谐波分量的解耦,并通过等效滤波器来实现基波和各次谐波分量的分离.该方法可以检测出功率信号在基波频率下的正负序分量,且适用于低次谐波连续分量的检测.理论分析和Matlab仿真表明,采用的频率自适应同步检测方法可以在电网故障条件下有效地获得谐波正负序分量的相位和幅值,并且具有良好的静态和动态性能.【期刊名称】《电工电能新技术》【年(卷),期】2015(034)009【总页数】5页(P33-37)【关键词】锁频环;多重广义二阶积分;谐波分量检测;交叉对消网络【作者】李练兵;郭向尚;王增喜【作者单位】河北工业大学控制科学与工程学院,天津300130;河北工业大学控制科学与工程学院,天津300130;河北工业大学控制科学与工程学院,天津300130【正文语种】中文【中图分类】TM71电力电子设备和信息通信技术将会在未来的电力网络中得到广泛的应用，并且两者相互影响，相互联系。

在三相系统中，为了保证功率变流器的输出与电网同步，同步坐标系软件锁相环(PLLs based on a Synchronous Reference Frame，SRF-PLL)成为了一种应用广泛的同步锁相技术［1］。

但它一般只适用于电网电压平衡条件下的相位、频率的检测，当电网电压不平衡时，检测的准确性和响应速度都会出现问题。

因此，提出了很多改进的SRF-PLL同步方法。

例如使用双同步坐标系的解耦软件锁相环(Decoupled Double Synchronous Reference Frame PLL，DDSRF-PLL)，或者使用依附于锁频环的二阶广义积分的方法等［2-6］。

基于二阶广义积分器的谐波电流检测算法

regulationassurance斗窜斗窜台耳皋枣并e斗搴斗e艇艇斗e斗台斗e艇斗搴心耳辜艇艇斗辜斗窜窜斗窜斗窜斗窜斗鲁斗窜斗争斗搴搴斗窜牛拿埠皋牛皋卜窜斗搴孵鲁斗e斗搴牛窜斗e斗鲁斗台斗ee孵上接第144页谐波电流检测原理分析j
第３０卷第５期２０１２年５月
文章编号：１０００－７７０９（２０１２）０５－０１４２－０４
（４）
（５）（６）（７）
收稿日期：２０１１－１０－２１，修回日期：２０１１－１２－１３基金项目：上海市优秀青年教师科研专项基金资助项目（ｓｈｕ０９０１９）；国家自然科学基金资助项目（５１１０７０７９）作者简介：许富强（１９８６－），男，硕士研究生，研究方向为并网发电技术，Ｅ－ｍａｉｌ：ｆｕｑｉａｎｇ０５００１０３２＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
ｎ次谐波正序、负序分量的幅值；φＩｎ＋、φＩｎ－分别为
ｎ次谐波正序、负序分量的相位角。
利用ａｂｃ坐标系到αβ 坐标系的坐标变换矩阵，即Ｃｌａｒｋ变换矩阵，对三相电流ｉａ、ｉｂ、ｉｃ做
Ｃｌａｒｋ变换，即：
［］ｉα
熿ｉａ燄
ｉβ
＝Ｃａｂｃ／αβ ｉｂ燀ｉｃ燅
Ｆｉｇ．１Ｂｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆｆｉｌｔｅｒａｌｇｏｒｉｔｈｍ
图中虚框为ＳＯＧＩ的结构，其传递函数为：
ＧＩ＝ω０ｓ／（ｓ２＋ω２０）
（１１）
式中，ω０为ＳＯＧＩ的谐振频率。
由图１可得到基于ＳＯＧＩ滤波器的传递函数：
ｖｖ′（ｓ）＝ｓ２

SRF-PLL环内应用二阶广义积分器的不平衡电压锁相方法

SRF-PLL环内应用二阶广义积分器的不平衡电压锁相方法谢门喜;朱灿焰;杨勇【期刊名称】《电气工程学报》【年(卷),期】2017(012)009【摘要】并网型电力电子变流设备需要精确实时检测电网电压的相位以实现同步。

同步旋转变换锁相方法,若三相电网电压不平衡,经Park变换后,d轴、q轴分量存在二倍频扰动,引起相位偏差信息不准确,导致正序分量相位检测值存在稳态误差。

本文分析了二阶广义积分器的带通特性、参数选取原则及数字化实现方式,将其应用于锁相环内进行二倍频检波,通过去耦间接分离出鉴相器中的直流分量,同时衰减其他高次谐波成分。

此外,综合系统的动态性和抗扰性,给出了s域下基于二阶最优的环路滤波器参数设计流程。

Matlab/Simulink数字仿真结果表明,电网电压不平衡时,相位检测稳态误差为零。

最后,实验平台采用TMS320F28335控制器实现算法,测试波形验证了该方法的实际可行性。

【总页数】6页(P16-21)【作者】谢门喜;朱灿焰;杨勇【作者单位】苏州大学智能结构与系统研究所苏州215131【正文语种】中文【中图分类】TM764【相关文献】1.基于二阶广义积分器锁相环的低电压穿越技术研究 [J], 董建园;张雪;陈宏力2.三相电压不平衡时二阶广义积分器锁相环设计方法 [J], 彭江伟;朱德文;杨红岸;叶杰3.SRF-PLL环内应用二阶广义积分器的不平衡电压锁相方法 [J], 谢门喜;朱灿焰;杨勇4.电网电压不平衡时基于二阶广义积分器SOGI的2倍频电网同步锁相方法 [J], 闫朝阳;贺红艳;李建霞;苏明5.基于二阶广义积分器的正负序锁相环谐波消除方法 [J], 马成斌;杨滔;李春因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于二阶广义积分器的正负序锁相环谐波消除方法

基于二阶广义积分器的正负序锁相环谐波消除方法
马成斌;杨滔;李春
【期刊名称】《上海电气技术》
【年(卷),期】2014(007)002
【摘要】针对正负序分离的软件锁相环,分析了对称分量法以及坐标系变换理论,并在αβ坐标系下通过构造基于二阶广义积分器(SOGI)的90°移相系统来实现正负序分离,从而达到正负序分别锁相的目的.针对锁相环(PLL)中的谐波影响问题,采用了正负序级联延时信号消除(DSC)法,通过选取不同的参数来滤除指定谐波次数的干扰,使锁相环能够保持稳定.在Matlab/Simulink中建立系统仿真,仿真和实验结果表明,基于二阶广义积分器的移相系统和正负序级联延时信号消除法的联合使用,能够滤除锁相环中整数次谐波,大幅度减小非整数次谐波含量,使正负序锁相环达到很好的锁相效果.
【总页数】6页(P12-17)
【作者】马成斌;杨滔;李春
【作者单位】上海电气输配电集团技术中心,上海200042;上海电气输配电集团技术中心,上海200042;上海电气输配电集团技术中心,上海200042
【正文语种】中文
【中图分类】TM464
【相关文献】
1.基于双二阶广义积分器锁频环的基波正序分量检测方法 [J], 吴振军;杨凯;秦方圆
2.基于双二阶广义积分器锁频环的基波正序分量检测方法 [J], 吴振军;杨凯;秦方圆;
3.基于复合二阶广义积分器的广义谐波电流检测法 [J], 徐志;粟时平;郭振华;覃晔
4.三相电压不平衡时二阶广义积分器锁相环设计方法 [J], 彭江伟;朱德文;杨红岸;
叶杰
5.基于二阶广义积分器的基波正负序分量检测方法 [J], 薛尚青;蔡金锭
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新能源装备永磁同步电机转子位置估计方法

新能源装备永磁同步电机转子位置估计方法
刘心昊;刘昌盛;唐琦军;彭长锋
【期刊名称】《电力电子技术》
【年(卷),期】2024(58)2
【摘要】针对逆变器非线性和电机磁场空间谐波影响永磁同步电机转子位置估算精度的问题,提出一种基于新型自适应滤波器的内置式永磁同步电机(IPMSM)转子位置估计方法,建立无位置传感器电机矢量控制系统,对电机转子位置的估计误差进行分析。

基于该方法的特性,设计出一种由多个二阶广义积分器(SOGI)并联的新型自适应谐波滤波器,对反电动势中的高次谐波成分进行滤除,并搭建IPMSM驱动系统的台架展开测试验证。

研究结果表明,该方法可有效抑制转子位置估计反电动势中的谐波,其谐波脉动幅值减小至3°,提高电机转子位置精度和系统控制性能。

【总页数】5页(P34-38)
【作者】刘心昊;刘昌盛;唐琦军;彭长锋
【作者单位】山河智能装备股份有限公司;湖南农业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TM341
【相关文献】
1.内置式永磁同步电机转子初始位置估计方法
2.内置式永磁同步电机转子初始位置估计方法
3.一种永磁同步电机转子位置传感器零位偏差估计方法
4.基于dSPACE
的永磁同步电机转子位置和速度估计方法5.基于SOGI-PLL的永磁同步电机转子位置估计方法
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