//-------------------------------------------------------// // Project Code : CodeLibrary // File Name : SogiPll3ph.cpp // Created on : 2019. 06. 07. // Description : // Author : KimJeongWoo // Last modified Date : //-------------------------------------------------------// #include <PLL/SogiPll3ph.h> #include "CodeLibMath.h" //Second Order Generalized Integrators PLL void sSogiPll::Reset(float mFreqRate, float mTsamp) { k = 0.5; Wehat = 2. * PI * mFreqRate; d0 = Wehat * Wehat * mTsamp * mTsamp; d1 = 2 * k * Wehat * mTsamp; //동상 계수 D_a0 = (d0 + d1 + 4.); D_a1 = (2. * d0 - 8.) / D_a0; D_a2 = (d0 - d1 + 4.) / D_a0; D_b0 = (d1) / D_a0; D_b1 = 0; D_b2 = -D_b0; //90도 지연 계수 Q_a0 = D_a0; Q_a1 = D_a1; Q_a2 = D_a2; Q_b0 = (k * d0) / Q_a0; Q_b1 = (2. * Q_b0); Q_b2 = Q_b0; //d축 전압 Eds[0] = 0.; //x[n] Eds[1] = 0.; //x[n-1] Eds[2] = 0.; //x[n-2] EdsIn[0] = 0.; //y[n] EdsIn[1] = 0.; //y[n-1] EdsIn[2] = 0.; //y[n-2] EdsLag[0] = 0.; //y[n] EdsLag[1] = 0.; //y[n-1] EdsLag[2] = 0.; //y[n-2] //q축 전압 Eqs[0] = 0.; Eqs[1] = 0.; Eqs[2] = 0.; EqsIn[0] = 0.; EqsIn[1] = 0.; EqsIn[2] = 0.; EqsLag[0] = 0.; //y[n] EqsLag[1] = 0.; //y[n-1] EqsLag[2] = 0.; //y[n-2] EdsPos = 0.; EqsPos = 0.; EdsNeg = 0.; EqsNeg = 0.; EdePos = 0.; EqePos = 0.; //SRF-PLL. 위상 동기화 제어기 Err = 0.; Integ = 0.; Fb = 0.; Thetahat = 0.; } void sSogiPll::Init(float mVsRatePeak, float mFreqRate, float mTsamp) { //Ksogi가 작으면 필터링 성능이 증가하지만, 과도 상태가 증가함. Ksogi 값이 너무 작을 경우 과도상태가 매우 길어져서 제어기가 제대로 동작하지 못함. //강한 필터링에 과도 상태를 빠르게 하기 위해서는 SOGI-FLL로 구성하면 되지만, 주파수 추정할 때 Gain 튜닝에도 불구하고 리플이 존재함. k = 0.5; Wehat = 2. * PI * mFreqRate; Zeta = 1.; Wc = 2. * PI * 5.; //PI제어기 Kp = 2. * Zeta * Wc / mVsRatePeak; Ki = Wc * Wc / mVsRatePeak; } float sSogiPll::Run(float mEds, float mEqs, float mFreqRate, float mTsamp) { d0 = Wehat * Wehat * mTsamp * mTsamp; d1 = 2 * k * Wehat * mTsamp; //동상 계수 D_a0 = (d0 + d1 + 4.); D_a1 = (2. * d0 - 8.) / D_a0; D_a2 = (d0 - d1 + 4.) / D_a0; D_b0 = (d1) / D_a0; D_b1 = 0; D_b2 = -D_b0; //90도 지연 계수 Q_a0 = D_a0; Q_a1 = D_a1; Q_a2 = D_a2; Q_b0 = (k * d0) / Q_a0; Q_b1 = (2. * Q_b0); Q_b2 = Q_b0; Eds[0] = mEds; Eqs[0] = mEqs; //동상 전압 EdsIn[0] = (D_b0 * Eds[0] + D_b1 * Eds[1] + D_b2 * Eds[2]) - (D_a1 * EdsIn[1] + D_a2 * EdsIn[2]); EqsIn[0] = (D_b0 * Eqs[0] + D_b1 * Eqs[1] + D_b2 * Eqs[2]) - (D_a1 * EqsIn[1] + D_a2 * EqsIn[2]); //90도 지연 전압 EdsLag[0] = (Q_b0 * Eds[0] + Q_b1 * Eds[1] + Q_b2 * Eds[2]) - (Q_a1 * EdsLag[1] + Q_a2 * EdsLag[2]); EqsLag[0] = (Q_b0 * Eqs[0] + Q_b1 * Eqs[1] + Q_b2 * Eqs[2]) - (Q_a1 * EqsLag[1] + Q_a2 * EqsLag[2]); //d축 전압 Eds[2] = Eds[1]; Eds[1] = Eds[0]; EdsIn[2] = EdsIn[1]; EdsIn[1] = EdsIn[0]; EdsLag[2] = EdsLag[1]; EdsLag[1] = EdsLag[0]; //q축 전압 Eqs[2] = Eqs[1]; Eqs[1] = Eqs[0]; EqsIn[2] = EqsIn[1]; EqsIn[1] = EqsIn[0]; EqsLag[2] = EqsLag[1]; EqsLag[1] = EqsLag[0]; //정상분 dq 전압 EdsPos = 0.5 * EdsIn[0] - 0.5 * EqsLag[0]; EqsPos = 0.5 * EdsLag[0] + 0.5 * EqsIn[0]; //역상분 dq 전압 EdsNeg = 0.5 * EdsIn[0] + 0.5 * EqsLag[0]; EqsNeg = -0.5 * EdsLag[0] + 0.5 * EqsIn[0]; //정상분 동기 좌표계 전압 //a = Theta_hat* Thetahat; EdePos = cos(Thetahat) * EdsPos + sin(Thetahat) * EqsPos; EqePos = -sin(Thetahat) * EdsPos + cos(Thetahat) * EqsPos; //SRF-PLL. 위상 동기화 제어기 Err = 0 - EdePos; Integ = Integ + Ki * Err * mTsamp; Wehat = Integ + 2. * PI * mFreqRate; Fb = Err * Kp + Wehat; FreqOut = Wehat * 0.5 * INV_PI; Thetahat = Thetahat + Fb * mTsamp; Thetahat = Thetahat + ((Thetahat > PI) ? -2. * PI : (Thetahat < -PI) ? 2. * PI : 0.); return Thetahat; }