光伏并網逆變器的電流鎖相改進方案及實現
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3．2 鎖相算法
鎖相算法需在電網電壓每次過零時執行一次，圖3示出鎖相算法流程圖。在確定θ0后需算出每個PWM周期的角度增量△θ，而△θ由每個正弦波周期內的PWM脈沖個數n決定，△θ=360°／n。由于PWM周期(由開關頻率決定)是固定值，當f恒定時(50 Hz)，n也為定值。但f波動或現實中各種干擾會引起PWM脈沖假跳變，所以n值是波動的。因此鎖相算法的核心是根據前一個(或前面多個)正弦波周期內的n值來調整后一周期的△θ，從而準確算出任意時刻的θ。如果不加調整或調整不當，均會導致鎖相失敗。本文引用地址：http://www.104case.com/article/175947.htm
為保證鎖相穩定可靠，要進行初次鎖相和預鎖相，此時算出的θ不參與電流控制程序，即不發控制脈沖。直至預鎖相100次時才認為可正常鎖相，θ才可用于控制?？梢婎A鎖相具有均值濾波的效果。
此處采用帶遺忘的累加算法來根據前次周期的n值計算后次周期的n值。遺忘算法公式為：
n=0．9nlast+0．1npl，nlast=n (2)
式中：n，npl，nlast分別為該周期用于計算、該周期實際計數得到、上周期用于計算的PWM脈沖個數。
由式(2)可見，前面周期確定了的n值對后面周期的n值影響很大，很好地起到了濾除干擾的作用。而隨著時間的推移，越往前的周期對后面周期的影響越來越小(即產生“遺忘”)，這與實際情況相符。之所以有權重的差別是因為前一次的值已經經過多次濾波，所以更真實，而此次的值極可能有干擾，而常規的加權平均算法沒有考慮權重，只是簡單地求兩次的平均值。相比之下，顯然遺忘算法有優良的自適應性，甚至具有PI調節的效果，可有效抑制運行時的突變狀況。
4 電流控制系統的數字化實現
4．1 系統硬件電路設計
圖4示出電流控制系統硬件電路結構框圖。在主電路中，阻感負載采用三相電抗器串聯可調變阻器。由于僅討論電流環的設計，此處用單相二極管整流橋代替光伏極板及DC／DC電路，作為逆變器的輸入直流電壓源。繼電器K1，K2用來控制系統上電：K1吸合，K2斷開，充電電阻(可抑制充電電流)串入電路，直流電容穩定充電。當直流電壓穩定后吸合K2，短路充電電阻，以減小電路損耗。DSP檢測到K1，K2都吸合的信號后控制接觸器吸合，使逆變器并網。逆變器與電網斷開時，K2通過放電電阻給它提供放電回路。控制電路以MC56F8345 DSP為核心，驅動電路采用M57962L。若采用硬件鎖相，則圖4中交流電壓采樣電路后端還應加入比較電路，共同組成電網電壓過零信號檢測電路，以得到與電網電壓同步的方波信號。
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