基于TMS320F28335的微网锁相环的设计方案探讨

为了验证本文给出的微网用锁相环的可行性与性能，基于F28335搭建实验平台。实验参数：开关器件选用SPMIGBT模块，输入电压280VDC，输出电压110VAC，开关频率18kHz，滤波电感和电容分别为3mH和10μF。图6所示为公共连接点(PCC)处三相电压及锁相角波形。

当DF为0时，提取电网电压正序分量;当DF为1，由幅值控制器跟踪逆变器输出电压基准，获得逆变器输出电压正序分量。从实验结果可得，切换过程中正序分量能平滑过渡。

图8给出了并网和孤岛模式下，锁相角输出波形。

从实验结果可以看出，在动态切换过程中，锁相角基本无波动，所以可以实现微网由并网到孤岛模式的平滑无缝切换。

结论

针对传统锁相环用于微网系统中存在诸多不足，本文给出一种适用于微网系统的锁相环方法，对其性能和各模块进行分析，并给出相应的数字实现方法;最终，基于F28335搭建实验平台进行实验验证，并得出如下结论：

(1)系统锁频环能够实时跟踪电网角频率的变化;

(2)幅值控制器能够使得正序分量在孤岛模式下跟踪逆变器输出电压基准;

(3)在模式切换过程中，文中给出的锁相环动态响应快且可以实现平滑无缝切换。