并网变流器采用的传统锁相环在电网电压畸变且不平衡时存在检测误差，而改进的锁相环由于滤波效应在电压相位发生突变时动态响应特性不好。本文设计一种能在电压畸变且不平衡条件下准确检测相位，且在电压相位发生突变时动态响应较快的锁相环。该锁相环应用低通滤波器提取电压中的正序基波分量，同时设计一种强跟踪卡尔曼滤波器将电网电压突变即时地检测并前馈给锁相环，从而提高其动态响应特性。仿真结果表明该锁相环能够在电网电压畸变且不平衡时准确地检测电压相位，且在电压相位突变时动态性能优于改进的锁相环。