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随着新能源发电(风力发电、光伏发电等)的迅速发展，三相并网变流器得到了广泛的应用。同步信号，即电网电压的幅值、相位角以及频率信号，为并网变流器的控制提供参考量，对并网变流器的运行与保护起着至关重要的作用。并网变流器的控制策略要求同步信号提取单元能够在电网电压不对称、含有谐波以及相位跳变等非理想电网电压情况下快速、准确地提取出同步信号。 为了满足并网变流器在电网电压不对称情况下的控制需求，需要快速准确地提取出基波正负序分量的幅值和相位。在电网电压不对称时，负序分量会在同步参考坐标系锁相环(SRF-PLL)的dq轴分量中产生二倍工频波动，影响基波分量幅值和相位的提取结果。本文通过将二阶广义积分器(SOGI)加入到同步参考坐标系锁相环的结构中，提出了一种能够实现正负序分量分离的二阶广义积分器锁相环(SOGI-PLL)的同步信号提取方法。该方法利用SOGI单元的两个相互正交的输出量分别抵消电网电压dq轴分量中由于负序分量造成的二倍工频波动，以此来消除电网电压不对称对同步信号提取的影响，并且可以同时得到基波负序分量的幅值和相位。与其他方法相比，该方法无需进行正负序解耦或瞬时对称分量分离，在单同步参考坐标系下实现了基波正负序分量的分离提取，结构更加简单，减少了计算量。 文中结合SRF-PLL与SOGI的建模方法，建立了SOGI-PLL的数学模型，并根据此数学模型对SOGI单元的增益系数以及PI调节器的控制参数进行了设计。仿真与实验结果表明，该方法能够在电网电压不对称的情况下准确地提取出基波正负序分量的幅值与相位角，并且具有良好的动态性能。 为了解决输入电压含有谐波的情况下，SOGI-PLL提取出的同步信号准确性下降的问题，文中采用了基于多通道SOGI结构的改进方案。仿真与实验结果证明该方法可以有效地滤除输入谐波分量对同步信号提取的影响。 为了抑制输入电压发生相位跳变时，SOGI-PLL提取出的同步信号暂态波动大、响应时间长的问题，文中采用加入一种自适应增益结构的改进方案。实验结果表明，该方法能够在一定程度上抑制输入电压相位跳变对同步信号提取的影响。