[发明专利]分布式发电并网变换器消除电网谐波的方法

权利要求书

1.一种分布式发电并网变换器消除电网谐波的方法，该方法基于LMS滤波器的锁相环PLL，包括以下步骤：

步骤1，数据采样：经过A/D和数据采样，得到电网三相电压，含有谐波的电网三相不平衡电压经过静止旋转坐标α-β变换后得到旋转公式E＝e_α+je_β，e_αe_β分别为α-β坐标系下的三相电压；

步骤2，以Ts作为采样周期进行采样，得到采样函数：θ_u(k)＝θ_u(k-1)+ωTs，θ_u(k)为当前周期的采样函数，θ_u(k-1)为前一周期的采样函数，ω为采样频率，

由于参考相位θ_ref随着闭环控制，每经过一个周期，参考相位θ_ref会相应的增加相位满足相位差为e_θ(k)＝θ_ref(k)-θ_u(k)，若相位差很小，则可近似于e_θ(k)＝sin(θ_ref(k)-θ_ref(k))，

步骤3，在自适应LMS滤波器中，其迭代公式为w(n)为权矢量，μ为步长因子；

误差信号为e(n)＝d(n)-y(n)＝d(n)-w(n)μ(n)，d(n)为期望信号，y(n)为输入信号，利用平方误差得到瞬时梯度，即带入迭代公式中，可得w(n+1)＝w(n)+μ(2e(n)μ(n))，由Z域的LMS滤波器函数表达式：z^-1Iw(n+1)＝Iw(n)+(d(n)-w(n)u^T(n))2μ(n)u(n)，其中I为单位矩阵，Z^-1I为延时一段时间后的单位矩阵。

LMS滤波器后的PLL的传递函数表达式为：

G_su(z)为LMS对应的z域传递函数，G_c(z)为调节器对应的z域传递函数，K为调节器输出到采样的传递函数，θ为相位差，θ_ref为参考相位，θ_u为输出相位，w₀为初始采样频率，N为LMS滤波器的抽头系数。通过可变采样周期的锁相环确定周期/频率，LMS滤波器则通过迭代公式不断地更新滤波器的权值来达到滤波的稳定性和实时性。