Лабораторная работа: Передовые методы синхронизации и оценка состояния энергосистемы в условиях искажений

Вариант 5

Цель работы: Глубокое изучение принципов работы, ограничений и методов настройки систем фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), а также освоение передовых алгоритмов синхронизации (DSOGI-PLL) для надежной оценки состояния энергосистемы (частота, фаза, амплитуда) в условиях несимметрии, гармоник и смещения постоянного тока.
Параметры, соответствующее 5-ому варианту приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Параметры 5-ого варианта

Задачи работы:
1. Изучить методику аналитической настройки ПИ-регулятора ФАПЧ на основе желаемых динамических характеристик.
2. Понять принцип работы Нормализованной ФАПЧ (Normalized SRF-PLL) для обеспечения стабильной динамики при изменениях амплитуды напряжения.
3. Исследовать влияние смещения постоянного тока (DC offset) на работу ФАПЧ и механизм возникновения пульсаций на основной частоте (ω).
4. Исследовать влияние несимметрии и механизм возникновения пульсаций на удвоенной частоте (2ω).
5. Реализовать оценку полного состояния сети: частоты фазы и амплитуды.
6. Изучить структуру SOGI, его свойства адаптивной фильтрации и блокировки постоянной составляющей.
7. Реализовать и настроить систему DSOGI-PLL.
8. Провести сравнительный анализ SRF-PLL и DSOGI-PLL в сложных условиях и подготовить данные для автоматической верификации.