基于TMS320F28335的微網(wǎng)鎖相環(huán)的設計方案探討

為了驗證本文給出的微網(wǎng)用鎖相環(huán)的可行性與性能，基于F28335搭建實(shí)驗平臺。實(shí)驗參數：開(kāi)關(guān)器件選用SPMIGBT模塊，輸入電壓280VDC，輸出電壓110VAC，開(kāi)關(guān)頻率18kHz，濾波電感和電容分別為3mH和10μF。圖6所示為公共連接點(diǎn)(PCC)處三相電壓及鎖相角波形。

當DF為0時(shí)，提取電網(wǎng)電壓正序分量;當DF為1，由幅值控制器跟蹤逆變器輸出電壓基準，獲得逆變器輸出電壓正序分量。從實(shí)驗結果可得，切換過(guò)程中正序分量能平滑過(guò)渡。

圖8給出了并網(wǎng)和孤島模式下，鎖相角輸出波形。

從實(shí)驗結果可以看出，在動(dòng)態(tài)切換過(guò)程中，鎖相角基本無(wú)波動(dòng)，所以可以實(shí)現微網(wǎng)由并網(wǎng)到孤島模式的平滑無(wú)縫切換。

結論

針對傳統鎖相環(huán)用于微網(wǎng)系統中存在諸多不足，本文給出一種適用于微網(wǎng)系統的鎖相環(huán)方法，對其性能和各模塊進(jìn)行分析，并給出相應的數字實(shí)現方法;最終，基于F28335搭建實(shí)驗平臺進(jìn)行實(shí)驗驗證，并得出如下結論：

(1)系統鎖頻環(huán)能夠實(shí)時(shí)跟蹤電網(wǎng)角頻率的變化;

(2)幅值控制器能夠使得正序分量在孤島模式下跟蹤逆變器輸出電壓基準;

(3)在模式切換過(guò)程中，文中給出的鎖相環(huán)動(dòng)態(tài)響應快且可以實(shí)現平滑無(wú)縫切換。