分布式电源系统并入电网时,为了避免对电网造成干扰,需要对电网电压的相位和频率保持实时监测,确保分布式电源系统输出的信号快速准确的捕捉电网基波相位和频率,最终与电网电压同步,而锁相环是完成以上功能的主要途径之一。鉴于当今多种锁相环的设计思路,通过理论分析,本文首先以标准电网为前提,设计出一种基于分频器结构的数字三相锁相环。该方案将分频器、ROM三角函数表和查表法相结合,替代压控振荡器的功能,利用分频器的输出频率控制查表速率,从而控制ROM表的输出,完成相位调节,避免使用模拟电路;同时由同步旋转坐标系下的坐标变换原理衍变出的三相鉴相器可直接对三相电进行检测,整个系统实现了电路的全数字化,提高了系统稳定性。然后,针对电网出现的三相电压不平衡等情况,在上述数字三相锁相环基础上进行改进,设计出一种基于二阶广义积分器的数字三相锁相环。通过在三相鉴相器后加入具有选频功能的二阶广义积分器,将电网中的干扰信号滤除,从而实现锁相。最后,对设计方案在Simulink环境下进行了仿真以及基于CPLDEPM570T100I5和DSP-TMS320F2808的硬件实验,仿真结果验证了即使出现三相电压不平衡,本锁相环仍可以准确、快速捕获电网相位,精度满足电网标准。