0 导言
跟着国际环境污染与经济危机的曰趋严峻，可再生能源的研讨越来越受人们注重。作为最有开发远景可发生可再生能源的变流器并网技能成为人们研讨的要点。其间锁相技能是其间心技能。
常用的锁相有硬件锁相和软件锁相。传统的硬件锁相便是经过逻辑器材对电压信号进行过零检测，电路简略、规划奇妙，但具有一些缺乏，当电网电压发生频率、相位骤变或三相电压不平衡时很难完结锁相，动态功能较差。而软件锁相具有杰出的抗干扰才能，能以较高的精度、较快的速度完结锁相。
因而，本文在剖析锁相环基本原理的基础上，建立并网试验渠道，选用规划自在、适应性强的软件锁相技能，试验标明，本软锁相技能可很好地完结锁相。
1 锁相环基本原理
锁相环是一个相位差错反馈体系，由鉴相器(PD)、低通滤波器(LPF)和压控振荡器(VCO)组成，其作业原理是将输入的电压信号与SPLL内部信号的相位差转化为直流量，经过滤波器后经过压控振荡器，完结信号的频率和相位的调整，然后使其与电网电压同频同相，其操控结构图如图1所示。
其间，鉴相器选用乘法器，构成根据乘法鉴相器的闭环锁相环，将压控振荡器的输出信号v0与输入信号vg进行相位比较，然后发生相位差的差错电压vd。
鉴相器输出式(1)：
上式中能够发现，鉴相器输出的相位差中存在高频重量，因而需求经过低通滤波器来滤除其间的高频成分。低通滤波器实际上是一个份额积分操控器PI，滤除差错电压vd中的二次谐波重量和噪声，以保证体系的稳定性，经过PI操控器的差错传递函数输出为式(2)。
压控振荡器在锁相环路中起了一次积分的作用，即压控振荡器实际上是锁相环路中的固有积分环节，完结电压/频率的改换。
2 硬件电路规划
2.1 DSP28335简略介绍
本文选用的DSP芯片为TMS320F28335，该芯片具有一个12位带流水线结构的模/数转化器和6个独立的ePWM模块。ADC具有16个通道，1个转化内核，可完结次序采样和一起采样。一个完好的ePWM输出通道包括EPWMxA和EPWMxB两路信号。试验体系中的IPM模块驱动信号由该模块发生。
2.2 信号调度电路
本规划选用霍尔电压传感器VSM025对沟通电压进行采样，将收集到的电网电压转化成在-3～+3V之间;一起经过信号调度电路对传感器输出的电压信号进行差分放大和抬升，并输出0～3V电压信号，经过DSP的AD采样后进行信号的收集和处理。其信号调度电路如图2所示。
2.3 信号输出电路
PWM信号是一系列可变脉宽的脉冲信号，其输出能够用来表征模仿信号，在PWM输出端进行积分能够得到希望的模仿信号。本体系中发生的PWM波经过逻辑芯片来驱动IPM模块，经过RC低通滤波电路到PWMDAC口将波形输出调查。其电路图如图3所示。
3 软件算法规划
并网发电体系中，经过锁相技能完结电网电压相位的确定，然后使逆变输出的电流与电网电压同频同相。锁相技能中其操控精度直接影响到并网运转的功能。软件锁相的流程图如图4所示。
4 试验验证
4.1 选用PWMDAC进行验证
为了验证软件锁相的作用建立了试验渠道，该渠道包括模仿电网、电压传感器、信号调度电路、DSP(TMS320F28335)中心板、信号输出电路、数字示波器六个部分，如图5所示。
经过霍尔电压传感器检测电网三相电压中一相的电压，将收集到的信号经过信号调度电路进行处理，随后经DSP的AD口进行采样，并在DSP的内部进行锁相，并经过PWM口的RC滤波电路进行输出。经过数字示波器调查PWMDAC口的输出波形与电网电压波形来判别锁相的作用。
示波器调查波形如图6所示，体系中模仿电网的电压为18V，如蓝线(上)所示，绿线(下)为PWMDAC口输出电压。经过调查能够发现，PWMDAC的波形和电网电压相位共同，很好地完结了电网电压相位的确定。
4.2 并网验证
在软件锁相的基础上建立并网试验渠道，包括三相模仿电网、电压传感器、信号调度电路、DSP(TMS320F28335)中心板、IPM模块、三相电感、电流传感器、数字示波器八部分，如图7所示。其间IPM模块运用的是三菱公司的型号为PS21765的模块，IPM内部集成了逻辑、操控、检测和维护电路。三相电感的电感值为7mH。电流传感器检测输出电流信号，其信号调度电路与电压相同。
DSP发生的PWM信号，经过逻辑电路来驱动三菱公司的IPM，并网时，先调查锁相波形及输出电压，在满意条件的前提下完结并网。并网成果波形如图8所示，红线为输出电流波形，蓝线为经过传感器后的电网电压波形。
经过调查发现，并网逆变器的输出电流和电网电压相位共同，然后完结相位确定和逆变器并网。
5 总结
