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《基于DSP的高精度UPS锁相技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第1E卷第4期电力电子技术fOT@1E^BO@4)::4年0:月%OXGQcTGYSQO/.Y-gYSOWGQ^)::4基于DSP的高精度UPS锁相技术皮大能0，马学军0&)，南光群0，康勇)（0"黄石理工学院，湖北黄石214::1；)"华中科技大学，湖北武汉21::72）摘要：为了保证!%#由逆变输出转市电旁路时的可靠切换，其输出电压和电网电压的频率、相位应时刻保持一致。本文针对全数字化控制的!%#系统，结合锁相环原理，研究了利用;<#1):=)2:型>#%实现高精度锁相的数字锁相环原理与实现方法。该方法利用>#%的捕获中断和周期中断读取市电和逆变输出的相位差，经%?调节器
2、输出一个载波周期的补偿量，通过动态改变载波周期值实现逆变输出对市电的动态跟踪，理论上相位差分辨率可高达:@7)#。文中给出了硬件实现电路及程序流程图。实验结果验证了该方案的可行性和有效性。关键词：不间断电源；数字技术A锁相环；数字信号处理器中图分类号：;B96文献标识码：C文章编号：0:::80::D（)::4）8:0:E8:1#$%&’()*$+$,-’&.+)!/,*01)*&-,2,%34,(5’67.+)8,-96’0，F$/G/H（0"%"&’()*+,-./$01*’+12’)$+$"$
3、0，%"&’()*+214::%&3*+’&；)"4"&5*-’(#’+607)+$/-!81+0’10P901*’-.-(/，:"*&’21::72，;*+’&）:7+;(.*;：?/OQRGQSOQGFT.UGSVGQGT.FWTG-X.SYV./HXVG/SVG./ZGQSGQOIS[ISO!%$SIQ/-SOW][F--^SVGQGLIG/Y]F/R[VF-GOZOTSFHGWGSXGG/!%$F/RGTGYSQ.YFT/GSXOQ_-VOITRWG-F,GFSF/],O,G/S‘?/SVG[F[GQ，SV.-[Q./Y.[TGF/RQGFT.UFS.O/,GS
4、VORO>%aa（>.H.SFT"VF-GaOY_aOO[）X.SVV.HV[QGY.-.O/W]>$";<$1):=)2:.-[QG-G/SGR@;VG[VF-GGQQOQWGSXGG/!"$F/RGTGYSQ.YFT/GSXOQ_.-QGYOQRGRW]bC"./SGQQI[SF/R"GQ.OR./SGQQI[SO>$"@C"?YO/SQOTTGQ.-F[[T.GRSO-I[[T]FYO,[G/-FS.O/ZFTIGOQGZGQ]YFQQ.GQ[GQ.OR@;VGR]/F,.YSQFY./HO./ZGQSGQOIS[ISSOGTGYSQ.YFT/GSXOQ_.-Q
5、GFT.UGRW]YVF/H./HYFQQ.GQ[GQ.OR@;VGSVGOQGS.YQG-OTIS.O/O[VF-GGQQOQ.-:@7)RGHQGG@;VGY.QYI.SF/RSVGTOXYVFQSO[QOHQF,FQGH.ZG/@cd[GQ.,G/SQG-ITS[QOZG-SVG-YVG,G.-GF-.WTGF/RG\GYS.ZG@<)3=,(8+：!"$；R.H.SFTSGYV./LIGA"aa；>$"!引言式中"!%$———!%$逆变器输出电压瞬时值#,!%$———!%$输出电压幅值#,0———市电电压幅值!"#在运行时，要求其输出电压的频率和相位"———
6、超前或滞后相位角"0———市电电压瞬时值都与市电保持一致，这样才能在市电发生变化时保!!%$———!%$输出电压的角频率，!!%$+)!!!%$证!"$向负载提供不间断、稳定的电能，且不对负!0———市电电压的角频率，!0+)!!0载产生过大的冲击。所以，!%$中的逆变器须有锁相若要实现锁相，必须满足’1，2*：环节，以保证!"$与市电同步。其同步锁相控制应-./!!"$$+-./（!0$!"）（1）具备以下功能：当电网频率满足精度要求时&使逆变满足式（1）的关键是3器与电网同步运行；当电网频率超出精度要求范围!!%#$+!0$!"（2）或电网发生故障时&使逆变器与内部高精度
7、的基准!%#逆变器的频率应与市电频率相等，否则同频率同步运行。此外，两种状态之间的转换要平稳&相就无从谈起。对于用户来说，"为一常数，不可变，以免造成转换过程中逆变器工作频率剧烈抖动’(，)*。交流市电的频率亦不可变，因此要使式（2）成立，只"锁相原理有改变!%#的频率!!%#，将式（2）写为：市电电压是按正弦规律变化的，!"$的输出电)!!!%#$+)!!0$!"（4）!"压波形也是正弦的。设!"$逆变器电压的频率为!，解得3!!%#+!05（6）)!$而市电电压的频率为!(，则这两个电压的瞬时值可当
