0 引言

    隨著能源危機的日益嚴重，太陽能、風能等新能源技術作為應對能源危機和環(huán)境污染等問題的重要途經之一，越來越受到重視。可再生能源及分布式發(fā)電系統(tǒng)在電網中大量接入，并網逆變器是可再生能源并網的重要接口，對并網逆變器進行控制，保障并網逆變器與電網之間進行高效高質量的能量傳輸，是將可再生能源接入電網的關鍵技術^[1-2]。

    鎖相環(huán)(Phase-Locked Loop，PLL)技術是實現(xiàn)逆變器與電網同步運行的重要技術手段。逆變器與電網同步時，需要鎖相環(huán)對電網電壓的頻率和相位進行精確的檢測^[3-4]。同步參考坐標系鎖相環(huán)(SRF-PLL)是目前使用較為廣泛的鎖相環(huán)，結構簡單，具有良好的動態(tài)性能，在理想電網情況下能夠快速、精確地對電網的頻率和相位進行檢測和鎖定。通過降低帶寬，SRF-PLL還可以對具有高次諧波的電網電壓進行檢測。然而，在實際運行中，存在電網電壓三相不平衡、諧波分量和直流分量注入等情況，傳統(tǒng)的鎖相環(huán)已經不能滿足這種復雜網壓條件下的鎖相要求。在電網電壓不平衡的情況下，SRF-PLL的檢測會出現(xiàn)震蕩誤差。為了消除傳統(tǒng)的SRF-PLL的檢測誤差，克服SRF-PLL的不足，國內外學者對鎖相環(huán)進行深入研究，提出多種新型鎖相環(huán)技術,有復系數(shù)濾波鎖相環(huán)(CCF-PLL)^[5]、基于延時信號消除的鎖相環(huán)(DSC-PLL)^[6]、自適應陷波器鎖相環(huán)(ANF-PLL)^[7]等。基于解耦雙同步參考坐標系變換的鎖相環(huán)(DDSRF-PLL)，通過dq變換和交叉解耦網絡提取電網電壓的正負序電壓分量，從而實現(xiàn)了在電網電壓不平衡條件下的鎖相功能^[8-9]。雙二階廣義積分器(DSOGI-PLL)采用對稱分量法，通過兩個二階廣義積分(SOGI)器提取電網電壓的正序分量^[10-12]。然而，當電網存在高次諧波時，DDSRF-PLL和DSOGI-PLL檢測到的頻率和相位存在較大誤差，并且DDSRF-PLL存在計算量大、結構復雜等問題。

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作者信息：

陳曉彤1，孫  正2，羅利文1

(1.上海交通大學 電子信息與電氣工程學院，上海200240；2.上海汽車集團股份有限公司，上海200041)