基于复合二阶广义积分器的正负序分离方法及应用

不平衡电网电压下VSG平衡电流控制策略

第55卷第4期2021年4月电力电子技术Power ElectronicsVol.55, No.4April 2021不平衡电网电压下VSG平衡电流控制策略史丽萍，李俊杰，祁晓雨，杨镇泽(中国矿业大学，电气与动力工程学院，江苏徐州221116)摘要：在不平衡电网电压条件下，虚拟同步发电机（VSG)控制面临并网电流不平衡和过流等问题，为此提出一种基于负序电压补偿和峰值电流抑制的VSG平衡电流控制策略。

以负序电流为控制变量，通过准比例谐振(Q PR)控制器产生负序电压，抑制不平衡电流中的负序分量，达到平衡电流的控制目标。

针对电网电压跌落瞬间峰值电流过流问题，通过计算并网电流值与设定值的偏差，并经进一步运算得到动态电压给定，以抑制过大的峰值电流，保证最大峰值电流不超过安全阈值。

实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。

关键词：虚拟同步发电机；平衡电流控制；准比例谐振控制器中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1000-100X(2021)04-0103-04VSG Balance Current Control Strategy Under Unbalanced Grid VoltageS H I L i-p i n g,L I J u n-j i e,Q I X i a o-yu,YANG Z h e n-z e(China University of Mining and Technology, Xuzhou221116, China)Abstract ： In order to solve the problems of grid-connected current unbalance and overcurrent faced by virtual synchronous generator(VSG) control under unbalanced grid voltage conditions,a novel VSG balance current control strategy based on negative sequence voltage compensation and peak current suppression is proposed.To achieve the control goal of balancing current, the negative sequence current is selected as the control variable, the negative sequence voltage which is generated by the quasi proportional - resonant (QPR) controller can suppress the negative sequence in the unbalanced current.For the problem of peak current overcurrent at the moment of grid voltage drop,the deviation of the grid-connected current value and the set value are calculated to generate the dynamic voltage reference which can be used to suppress the excessive peak current and ensure that the maximum peak current does not exceed the safety threshold.The experimental results verified the correctness and effectiveness of the proposed control strategy. Keywords: virtual synchronous generator; balance current control ；quasi proportional-resonant controllerFoundation Project ： Supported by National Natural Science Foundation of China (No. 61703404)l引言传统并网逆变器属于静止设备，不能为电网提供惯性和阻尼支撑，也难以满足对电力系统调压调频特性的需求。

逆变器在电网故障下的并网同步化技术

逆变器在电网故障下的并网同步化技术包其仕，庞科旺，刘影（江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003）Grid Synchronization Method for Power Inverters Under Polluted GridconditionsBAOqishi, PANGkewang, LIUying(School of Electronics and Information, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang212003, China)摘要：在大规模可再生能源并网发电场合中电网可能会存在电压跌落、频率变化和谐波污染等故障，因此需要采用更高性能的锁相(频)环技术实现故障情况下的电网同步，增强并网逆变器为电网提供频率和幅值支撑的能力。

提出一种基于级联二阶广义积分器(SOGI)的锁频环技术。

该技术通过级联二阶广义积分器和正负序分量计算网络快速精确地从故障电网中分离出基波正、负序分量，有效地消除了负序分量和谐波分量对获取频率信息的影响，实现频率自适应。

MATLAB的仿真结果证明了该技术的有效性和可行性。

关键字：并网逆变器；级联二阶广义积分器；正负序分离；锁频环Abstract:There are many grid faults in large-scale renewable energy generations. Such as V oltage drop, Frequency variations and harmonic distortion, Which demands the grid-connected power inverters could properly synchronized with the grid, Supporting the grid service (voltage/ frequency)even if the grid is polluted .so the better PLL or FLL is expected to achieve it. In this paper, a frequency locked loop technology based on the cascaded second-order generalized integrators (SOGI) is analyzed, which could accurately and rapidly extract the positive and negative sequence from the polluted grid voltage and make frequency adaptive. Results show its effectiveness and feasibility.Key words: grid-connected inverters，Cascaded SOGI，positive/negative-sequence separation，frequency-locked loop0 引言在风能、太阳能等分布式并网发电系统场合，如何控制并网逆变器与三相电网进行良好的同步是并网发电系统的关键问题之一。

基于改进型二阶广义积分器的同步信号检测

基于改进型二阶广义积分器的同步信号检测任旭虎;李德文;苏建楠;孙晓【摘要】为了满足三相电压在不对称、直流分量及谐波畸变等情况下并网变换器的控制需求,需要准确地检测出电压信号的正序分量、幅值和基波频率.基于双二阶广义积分器锁频环的方法可实现电压在不对称和畸变下同步信号的提取.但当电压信号含有直流分量和多次谐波时,基本的SOGI结构滤波效果不理想,追踪的波形波动比较大,并降低了追踪速度.文中介绍一种改进的SOGI结构,该结构在SOGI的基础上增加求差节点和自适应滤波器,并保留SOGI-FLL的优势.电压的幅值和基波频率能准确快速被检测出来,很好的减小频率跳变后的波动、滤除谐波和消除直流分量.MATLAB仿真结果表明,其改进方法在电压信号不对称、直流分量及多次谐波存在条件下准确地检测出正序分量和基波频率.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2018(055)007【总页数】6页(P77-82)【关键词】同步信号;正序分量;基波频率;二阶广义积分器;锁频环(FLL)【作者】任旭虎;李德文;苏建楠;孙晓【作者单位】中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】TM710 引言电压信号正负序分量提取是并网研究中应用比较广泛的技术[1]。

实现三相电压正负序分量提取比较常用的方法是锁相环(Phase Locked Loop, PLL)技术[2-3]。

三相电压在不对称、谐波存在以及频率跳变情况下，锁相环技术可以准确地检测出电压信号的正负序分量、相位等信息，实现频率的自适应性和实施的方便性的优势。

目前研究者针对电压信号正负序分量、基波频率等信息的提取提出了多种方法。

基于解耦双同步旋转坐标系锁相环[4](Decoupled Double Synchronous Reference Frame PLL, DDSRF-PLL)的方法，该方法将三相电压经过双dq坐标转换对正负序分量进行检测，通过解耦网络，可以在电压不对称时准确分离出电压信号的正负序分量，但结构比较复杂、运算量比较大、实时性差。

适用于电网三相不平衡的光伏逆变器控制策略设计

态遥
因此袁本文所设计策略能很好地应对电网电压不
对称的情况袁且系统的电流控制快速性较好袁充分证
明了本文方案的正确性遥
4 结论
本文针对常规光伏逆变器在不平衡电网情况下的正常运行受影响问题袁提出了改进的控制策略遥
渊 1 冤设计了基于 SOGI 的不平衡锁相环袁可快速且准确的锁定电网相位曰
D
(
s
)
=
v' v
=
k棕's s 2 + k棕's + 棕' 2
渊9冤
Q
(s
)
=
qv' v
=
s
2
k棕's + k棕's + 棕' 2
渊 10 冤
式中袁 v 为输入的正弦信号袁棕' 是滤波器中心频
率袁k 是阻尼系数袁常取为姨2 遥
3
图 4 正尧负序双同步坐标系控制框图
如下院
v abc
=v
+ abc
+v
abc
+
v
0 abc
渊1冤
v+ abc
= T + vabc =
1 3
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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

Keywords：Second order generalized integrator (SOGI), phase-locked loops (PLL), input voltage unbalance, harmonics, DC component
0 引言
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
2017 年 11 月第 32 卷第 22 期
电工技术学报
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
DOI: 10.19595/ki.1000-6753.tces.160939
Vol.32 No. 22 Nov. 2017
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
（燕山大学电气工程学院秦皇岛 066004）
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。
Zhang Chunjiang Zhao Xiaojun Guo Zhongnan Yu Anbo （Department of Electrical Engineering Yanshan University Qinhuangdao 066004 China）

基于一种新型正弦幅值积分器的谐波检测方法

第52卷第2期电力系统保护与控制Vol.52 No.2 2024年1月16日Power System Protection and Control Jan. 16, 2024 DOI: 10.19783/ki.pspc.230864基于一种新型正弦幅值积分器的谐波检测方法苗长新，祝宇航，赵文鹏，刘家明(中国矿业大学电气工程学院，江苏徐州 221116)摘要：针对基于瞬时无功理论的p qi-i谐波检测法结构复杂、响应速度慢等问题，提出了一种采用改进正弦幅值积分器结构的谐波电流检测方法。

首先，利用二阶广义积分器的输出滤波特性及正弦幅值积分器的极性选择特性，使其相结合构造出了一种滤波性能更强，同时具有频率及极性选择作用的新型积分器。

然后，利用该积分器快速准确地提取基波正序分量，并有效应用于谐波检测环节中。

当电网电压存在直流偏置问题时，该积分器所构造的锁相环也能准确锁定电网频率及相位信息。

最后，理论分析及仿真实验结果表明：该方法无需进行瞬时对称分量分离，就可提取出电网电压及负载电流基波的正负序分量，计算量小，谐波检测更精确。

关键词：谐波检测；正弦幅值积分器；基波正序分量；直流偏置；锁相环Harmonic detection method based on a new sinusoidal amplitude integratorMIAO Changxin, ZHU Yuhang, ZHAO Wenpeng, LIU Jiaming(School of Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China) Abstract: There are problems of complex structure and slow response of the p qi-i harmonic detection method based on instantaneous reactive power theory. Thus a harmonic current detection method based on an improved sinusoidal amplitude integrator is proposed. First, the method uses the output filtering characteristics of the second-order generalized integrator and the polarity selection characteristics of the sinusoidal amplitude integrator to construct a new integrator with stronger filtering performance and frequency and polarity selection. Then, the integrator is used to quickly and accurately extract the fundamental positive sequence component, and is also effectively applied to harmonic detection.When the grid voltage has DC bias problems, the phase-locked loop constructed by the integrator can also accurately lock the grid frequency and phase information. Finally, the theoretical analysis and simulation experimental results show that this method can extract the positive and negative sequence components of power grid voltage and load current without instantaneous symmetric component separation. The calculation is short and the harmonic detection is more accurate.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 62076243).Key words: harmonic detection; sinusoidal amplitude integrator; positive sequence component of fundamental wave; DC bias; phase-locked loop0 引言近年来，由于一些电力电子设备及非线性负载的广泛应用，电网中出现大量谐波[1-3]。

基于负序电流抑制策略的DFIG系统

设计应用技术ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０５．００４基于负序电流抑制策略的DFIG系统马丽军，施红如（南通理工学院电气与能源工程学院，江苏南通226000）摘要：主要针对双馈异步风力发电机（Doubly Fed Induction Generator，DFIG）系统在不平衡电网电压条件下的网侧变换器进行研究。

基于不平衡电网电压条件，发现在传统的控制策略下，网侧逆变器会向电网输送含有二倍频的有功和无功功率，且输送过来的二倍频会产生一定波动，这些波动可以直接影响三相电网的电压和电流值，从而使电网的电流值发生畸变。

因此在不平衡电网电压的工况下，提出了DFIG系统的负序电流抑制策略，以抑制电网电压不平衡时产生的负序电流。

关键词：双馈异步风力发电机（DFIG）系统；网侧变换器；二倍频；三相电网DFIG System Based on Negative Sequence Current Suppression StrategyMA Lijun, SHI Hongru(School of Electrical and Energy Engineering, Nantong Institute of Technology, Nantong 226000, China)Abstract: In this paper, the grid-side converter for the Doubly Fed Induction Generator (DFIG) system under unbalanced grid voltage is studied. Based on the unbalanced grid voltage condition, it is found that under the traditional control strategy, the grid-side inverter will transmit active and reactive power containing double frequency to the grid, and the double frequency transmitted will produce certain fluctuations, which can directly affect the voltage and current value of the three-phase grid, thus distorting the current value of the grid. Therefore, under the condition of unbalanced grid voltage, this paper proposes the negative sequence current suppression strategy of DFIG system to suppress the negative sequence current generated when the grid voltage is unbalanced.Keywords: Doubly Fed Induction Generator (DFIG) system; network-side converter; double frequency; three-phase grid0 引言风力发电作为发电领域中的可再生能源，具备突出的商业发展前景。

基于改进SOGI-PLL电网基波正序分量同步方法

式中，％为锁相环输出的正序分量相位角。
图 1 传统二阶广义积分器结构图 Fig. 1 Diagram of traditional SOGI structure
图中输入信号为v» ，输出信号为和原信号相同的信号v» , 及移相 90°的信号
由图 1 得到传统的S O G I 传递函数为
\⑷ 崖
= U P„ 0 + u „ s\n{-2cot+ (/>)
⑶
式中， 0 = A —供。， 0 为负序电压分量相位角。
设和％中的直流分量和交流分量分别为
Ud~dc > Ud-act Uq-dc-> Uq~〇c i 贝丨j舍—
k = Ud-ac+ ^-dc
(4)
Ud-dc
UP
(5)
Uq-dc
0
V a c " U ncos(-2cot+ </>)
U ns\n{-2cot+ (/>)
(6)
电压不对称故障下，而轴电压分量中混有二倍频的交流分量，因此单同步坐标系锁相环无法实现准确锁相和电压基波信号的正负序分离[14]。
3 基于改进 SOGI-P L L 的电网基波正序分量同步方法
者，Emaik 2 7 3 8 2 4 3 1 3 @ q q . c o m ) ; 王安娜(1956-),女，辽宁鞍山人，博士，教授，主要从事智能电网、模式识别、故障诊断等方面的教学与科研工作。
第6期
唐爱博等：基于改进SOGI-P L L 电网基波正序分量同步方法
•1137 •
相位、频率信息。在电网发生不对称故障时，负序分量的波动会影响锁相结果的准确性，为实现精确锁相，必须准确跟踪基波电压信号的正序分量 [5,6]。文献 [7]提出基于频率前馈的新型三相锁相环结构来实现正序分量跟踪，在却坐标系下利用双二阶广义积分器进行瞬时对称分量运算分离出基波电压信号的正负序分量。但瞬时对称分量运算也会减缓系统的响应速度，同时二阶广义积分器对高次谐波具有较好的抑制效果，对低次谐波的抑制效果较差，当混有直流分量时也无法完成电压信号的准确检测 [8]。文献 [9〜11]利用特定频率的陷波器来消除电网电压不对称时而轴分量中的2倍工频波动量，但陷波器参数选取较复杂，且没有考虑直流分量和频率相位偏移的影响。文献[12，13]利用多级联模块来消除却坐标系下全谐波分量对锁相结果的影响，但多级联结构增加了系统延时，减缓了响应速度。

二阶广义积分器正负序分离锁相环

二阶广义积分器正负序分离锁相环
二阶广义积分器正负序分离锁相环是一种广泛应用于逆变器实现同步并网的锁相环结构。

它主要采用正负序解耦的结构，能够在电网不平衡时分离电网电压正、负序分量。

这种锁相环利用二阶广义积分器对不平衡条件下的电网电压进行正负序分离，再结合二阶广义积分器频率自适应特征与同步坐标系锁相环特征，完成不平衡电网条件下的锁相设计。

在实际应用中，这种锁相环能够有效提高锁相环抑制谐波电压和直流电压的能力，准确提取电网电压同步信号。

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。

一种基于二阶广义积分器的两相锁相环的实现

一种基于二阶广义积分器的两相锁相环的实现张忠;魏鹏飞;刘江华;邱晗;邢文超【摘要】为了实现北美三相4线制并网逆变器系统准确获得电网电压的瞬时相位信息,提出了一种新型的应用在两相3线制系统的两相锁相环.该锁相环采用广义二次积分器分别对两相电压进行处理后,得到两相正交电压实现锁相,并对该方法的离散化进行分析.该两相锁相环结构简单,两相电压信息采集全面,锁相环在波形畸变、相位突变等条件下抗干扰能力强.还将该锁相环在实验设备上进行应用试验,证明该锁相方法完全满足实际需求.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2016(046)006【总页数】5页(P19-22,32)【关键词】两相锁相环;二阶广义积分器;离散化【作者】张忠;魏鹏飞;刘江华;邱晗;邢文超【作者单位】华南理工大学广州学院,广东广州510800;河北工业大学电气工程学院,天津300131;天津电气科学研究院有限公司,天津300301;天津电气科学研究院有限公司,天津300301;天津电气科学研究院有限公司,天津300301【正文语种】中文【中图分类】TM46在并网逆变器中，电网电压的瞬时相位信息是实现功率器件通断控制、有功功率和无功功率计算以及各种参考坐标之间变换的基准。

准确而快速地获取电网电压相位是保证整个系统具有良好的稳态和动态性能的前提条件。

在逆变器控制算法中，要保证逆变器输出电流与电网电压相位一致，则不可避免要用到锁相环［1］。

锁相环是用于电网电压相位侦测的一个相位反馈控制系统，它不仅能实现对恒频输入信号的跟踪控制，同时对于频率变化的输入信号也有较高的跟踪速度与精度。

锁相环可以对电网电压相位、幅值、频率等信息进行实时检测，该检测是为了确保并网逆变器系统能够在电网电压出现如：线性谐波缺口（lineharmonics/notches）；电压缺失、跌落或骤增；频率变化或相位阶跃等畸变时，在标准要求下运行［2］。

由于国内是三相4线制电网，负载是三相负载或者单相负载，所以比较常见的是三相锁相环和单相锁相环。

[gb18030] 低电压穿越

电压跌落情况下锁相环技术改进
电压跌落情况下锁相环技术改进
基于双二阶广义积分器的软件锁相方法：方案的基本出发点是基于对称分量法的正序电压
分解该法通过基于二阶广义积分器的自适应滤波器来实现电网电压正、负序分量的检测计算，并在此过程中对电网的谐波分量进行了滤除，该方法能在电网平衡和不平衡条件下精确地获取电网正、负序分量的相位、幅值及频率信息，因此也具有较好的电网适应性。
电压跌落情况下锁相环技术改进
SOGI优点： 1.当电网出现三相跌落时，锁相环能快速且精确地获取电网电压正序分量的频率和相位信息。 2.当电网出现三相频率突变（50Hz 变成 30Hz）时，锁相环依旧能快速准确地获取电网电压正序分量的频率和相位信息。 3.当电网出现三相频率突变且同时含有低次谐波时，锁相环依旧能快速准确地获取电网电压正序分量的频率和相位信息。
零电压穿越方案
李阳
目录
低电压穿越概述
电压跌落情况下锁相环技术改进电压跌落并网电流控制方法的改进
低电压穿越概述
低电压穿越：当电网故障或扰动引起光伏并网系统逆变器并网点的电压跌落时，在一定电压跌落的范围内，光伏并网逆变器能够不间断并网运行。对光伏并网逆变器的影响：硬件：可能会导致过电压过电流以及随之而来的电磁干扰等问题导致主电路硬件的损坏导致数字控制板或驱动电路等受到干扰而丧失控制能力软件：低电压冲击意味着各项参数的突然变化，系统的主控算法、锁相环算法、保护逻辑算法、光伏发电特有的最大功率点跟踪等算法是否可以做出相应的快速调整，给出准确有力的控制信号低电压穿越对光伏电池阵列的影响不再工作于最大功率点状态，而是根据瞬时的功率迅速调节自身输出的电压和电流，建立起暂态平衡。此时会造成直流母线上的电容电压升高，但是不会超过光伏电池阵列的开路电压

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。

基于双二阶广义积分锁相的风电并网系统仿真

所示，两个二和 β 分
量产生直轴和交轴信号，例如 v′α、v′β、
qv′α 和 qv′β。这些信号作为正／负序分量 qv′α 计算模块（PNSC）的输入，正／负序分量 εv（β）
εf（α）＋＋
kω′
＋′ 2
＋′ 2
（vα）＋（vβ）
1
1
1
1
1
1
1 －
1－ 1
1
v ＝［T ］v ；v ＝ a abc
－ abc 1 b 1
1
1
1
1
3 1
1
1
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1
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1 1
1c1
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1
2
1
11
11
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11 11
a
1 1
11 1
11 1
11 1
1 a v 2 1 1 1
11 11
b
1 1
11 1
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1
11 1 11 1
v 1 1 1 11 1c 1
1 引言
近年来，资源枯竭的窘境愈发明显，而风能是一种清洁、安全的选择［1］。实际中，风能具有不稳定性，风力发电机发出的电压频率、幅值、相位都是会随时发生变化的，所以，风电并网技术十分重要。
三相变换器并网依赖于高性能的检测系统，尤其需要设计快速而准确消除高次谐波并检测出电压向量各序分量的方法。三相电力网络中电压向量各序分量的实时检测是分布式发电、储能系统、柔性交流输配电、电力线路调整器和不间断电
（6）
11
v1 0 1
1 1
a
1 1
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v 1 1 1 1 1
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基于改进型软件锁相环的正负序分量分离新方法研究

基于改进型软件锁相环的正负序分量分离新方法研究郭凯;程启明;程尹曼;黄伟;徐聪【摘要】In view of the traditional separation method for the positive and negative sequence separation has the shortcomings of poor versatility when the power grid is unbalanced,so we propose a new approach based on improved SPLL for separation of the positive and negative sequence component.It uses the better filtering effect of the second order generalized integrator for high times and positive and negative sequence cascade characteristic of DSC harmonic elimination by αβ transform and dq transformation,and then,it uses the software phase-locked loop principle to lock the frequency of the grid and feedback to the second-order generalized integrator and negative sequence cascade of DSC to separate the positive and negative sequence component of grid.This method can fast and accurately separate the fundamental component of positive and negative sequence under the conditions of grid voltage symmetrical,asymmetrical fault and power grid voltage frequency change,which can provide reliable control signal for power electronic converter control system.MATLAB/Simulink software simulation results show that the proposed method is feasible and effective.%针对电网不平衡时传统正负序分离方法通用性不佳的缺点,提出了一种基于改进型软件锁相环的正负序分量分离的新方法,它利用二阶广义积分器较好的高次滤波效果、正负序级联的DSC谐波消除特性,通过αβ变换和dq变换,再利用软件锁相环原理来锁定电网的频率,并反馈给二阶广义积分器和正负序级联的DSC,从而分离出电网的正负序分量.由于本方法在电网电压平衡、不平衡以及电网电压频率变化等电网所有可能发生的故障情况下,都可以快速而准确的分离电网的正负序的基波分量,从而可为电力电子变流器的控制系统提供可靠的控制信号.最后MATLAB/Simulink软件仿真结果证明了所提出方法的可行性和有效性.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2017(054)002【总页数】6页(P12-17)【关键词】在电网电压不平衡条件下;正负序分量;二阶广义积分器;延时信号消除;软件锁相环【作者】郭凯;程启明;程尹曼;黄伟;徐聪【作者单位】上海电力学院自动化工程学院,上海200090;上海电力学院自动化工程学院,上海200090;上海电力公司市北供电分公司,上海200041;上海电力学院自动化工程学院,上海200090;上海电力学院自动化工程学院,上海200090【正文语种】中文【中图分类】TM710 引言随着新能源及柔性交流输电的应用和发展，电力电子变流器的应用也变得非常普及。

二阶广义积分器

二阶广义积分器
二阶广义积分器是指一种具有两个输入变量和一个输出变量的非线性
动态系统，在电气工程中，它经常用于模拟积分过程，将时变的输入信号
的积分转换为时变的输出信号。

它的基本模型是一个双状态系统，有两个
状态变量，其中一个变量控制系统的输入信号，而另一个变量控制系统的
输出。

它可以提供高精度的积分运算，因此，它经常用在求解动态系统建
模中，以及控制系统中用于跟踪目标、调整参数等应用中。

此外，它还可
以用于信号处理和频谱分析，以便对输入信号进行滤波、积分和微分处理。

基于复合二阶广义积分器的正负序分离方法及应用

基于复合二阶广义积分器的正负序分离方法及应用
发表时间：2018-04-13T10:35:23.353Z 来源：《电力设备》2017年第31期作者：赵李鹏1 陈伟2
[导读] 摘要：提出一种基于复合二阶广义积分器的正负序分离方法。

（1.重庆市三峡水利电力学校重庆万州 404100;2. 国网重庆市电力公司万州供电分公司重庆万州 404100；）
摘要：提出一种基于复合二阶广义积分器的正负序分离方法。

复合二阶广义积分器不采用锁相环和低通滤波器，其输出信号的相位不因滤波作用而引起相移，保证了基波正序﹑负序分量的检测精度和快速性。

与传统dq法和基于二阶广义积分器的正负序分离方法相比，所提方法对低次谐波的抗干扰能力更强，精度更高。

通过仿真验证了复合广义积分正负序分离方法的正确性、检测精度和速度。

关键词：二阶广义积分；正负序分离；静止同步补偿器；不平衡补偿；仿真
测方法[J].电力自动化设备，2011，31（11）：69-73.
[3] 邵振华，陈冲，林瑞全.基于复合二阶广义积分的频率自适应谐波电流检测[J].电力自动化设备，2012,32（6）：51-55.；。