基于锁相环的三相逆变器并网系统MATLAB/Simulink仿真模型

资 源 简 介

本项目通过Simulink搭建三相逆变器并网仿真系统，采用锁相环实时同步电网相位，结合SPWM/PWM调制技术实现直流转交流的高效功率转换，验证并网控制的稳定性与动态响应性能。

详 情 说 明

基于锁相环的三相逆变器并网系统 Simulink 仿真模型

项目介绍

本项目通过 Simulink 搭建了一个完整的三相逆变器并网系统仿真模型。系统采用先进的锁相环同步技术，实时跟踪电网电压相位和频率，确保逆变器输出与电网的精确同步。通过空间矢量 PWM 调制技术和双闭环 PI 控制策略，实现高效稳定的直流到交流功率转换，并提供全面的并网性能分析功能。

功能特性

• 锁相环同步技术：实时精确跟踪电网电压相位和频率
• SPWM/PWM 调制技术：实现高效直流到交流功率转换
• 双闭环控制策略：电流环、电压环协同控制，确保系统稳定性
• 同步并网控制：实现逆变器与电网的平滑并网运行
• 性能分析功能：提供 THD 分析、功率因数测量等质量评估指标
• 动态响应测试：支持负载突变条件下的系统响应特性分析
• 稳定性验证：具备频域稳定性分析能力（Bode 图等）

使用方法

1. 参数设置：根据实际需求调整直流侧输入电压（500-800V）、电网参数（380V/50Hz）、PI 控制器参数、锁相环带宽等系统参数
2. 调制配置：设置载波频率、调制比等 PWM 调制参数
3. 功率设定：配置并网有功/无功功率设定值
4. 仿真运行：启动仿真，观察系统动态响应过程
5. 结果分析：查看并网电流波形、同步信号、THD 分析结果等输出数据

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• Simulink 仿真环境
• Simscape Power Systems 工具箱
• Signal Processing Toolbox（用于 THD 分析）
• Control System Toolbox（用于稳定性分析）

文件说明

main.m 作为项目的主控脚本，实现了模型参数的统一配置、仿真过程的自动化执行以及结果数据的后处理分析。该文件包含了系统关键参数的初始化设置，负责调用 Simulink 模型进行动态仿真，并生成并网电流质量分析、系统稳定性评估等多种性能报表，同时提供了 THD 计算、功率因数测量等核心数据分析功能。