蓄电池作为工业领域中广泛应用的储能电源，在生产过程中需要对其进行充放电测试。而蓄电池充放电装置的性能直接影响着蓄电池的技术状态、使用寿命以及对电网的污染程度。这就要求在出现一定程度的电网故障时，蓄电池充放电装置能够准确获取电网同步信息，保持良好的充放电效果。
    现阶段电网同步信息的捕获仍较多采用过零比较器，虽然该方法在工程上容易实现，但锁相速度和精度十分有限[1-2]。将基于单同步旋转坐标变换的锁相环(SPLL)技术应用在蓄电池充放电装置中，可以有效提高锁相的速度和精度，但装置控制系统在锁相过程中仍然无法使动态响应速度与稳态精度达到最佳平衡点。
    本文将基于双同步旋转坐标变换的新型SPLL应用在基于可逆PWM整流器的蓄电池充放电装置中，可实现装置控制过程中利用双同步旋转坐标变换检测角频率和相位信息。当出现三相电网电压畸变以及电网电压不平衡状况时，装置控制系统能够快速、准确地锁定电网电压相位，实现dq旋转坐标系与电网电压合成矢量的同步，即控制系统具备收敛速度快、相位估计精度高、抗干扰能力强等特性；同时，通过合理设计新型SPLL中PI控制器参数，使其对电网电压的零负序分量、谐波、直流偏移也有较好的抑制能力，达到较为理想的动静态特性。基于新型SPLL和蓄电池充放电特性所建立的装置控制策略将充分提高蓄电池充放电装置的充放电性能和效率，满足绿色环保和节能减排要求[3]，具有重大的理论价值和现实意义。

功率因数；然后将估算值p、q与给定值p*、q*比较后输入PI调节器，得到整流器交流侧电压ud和uq，再经两相dq同步旋转坐标/两相αβ静止坐标变换，转换成交流侧电压矢量uα和uβ，最终利用SVPWM调制算法，产生6路触发脉冲，控制装置中可逆PWM整流器中开关器件IGBT的导通和关断，实现网侧电流正弦化、单位功率因数运行、能量双向流动、输出电流脉动小等控制目标。
3 仿真分析
      使用Matlab/Simulink软件在电网电压发生畸变情况下，对本文提出的装置控制策略进行了仿真研究，系统的主要仿真参数如下：交流输入电压220 V，交流电感L=1.4 mH，滤波电容C=3 600 μF。仿真波形如图5所示。

    仿真结果表明，当电网电压发生畸变时，装置控制系统能够快速、准确地锁定电网电压相位，实现dq旋转坐标系与电网电压合成矢量的同步。当蓄电池充电时，交流侧电压电流同相位，电流波形平滑且近似正弦波，装置功率因数近似为1；当蓄电池放电时，交流侧电压电流相位相反，电流波形平滑且近似正弦波，装置功率因数近似为-1。
    本文设计了一种基于双同步坐标变换的新型SPLL，以保证实时、快速、准确地捕获三相电网电压同步相位，并将此新型SPLL应用于基于可逆PWM整流器的蓄电池充放电装置。在充分考虑蓄电池充放电特性的前提下，建立了电压外环、功率内环的双闭环装置控制策略，使充放电装置在电网电压发生畸变时，能够快速、准确地跟踪电网电压相位变化；同时，在蓄电池恒压充放电时，装置均能以单位功率因数运行，系统响应速度快，稳态性能好，为蓄电池提供稳定可靠的能量转换。
参考文献
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