本发明涉及一种基于虚拟三相算法的频率自适应单相锁相环，基于虚拟三相算法构造单相信号的另外两相信号，所得的虚拟三相信号通过正序dq变换所得q轴分量的闭环控制对单相系统的电网电压进行数字锁相。为消除电网电压频率变化的影响，通过虚拟三相信号经负序dq变换所得q轴分量的闭环控制，调节虚拟三相算法的相关基频参数以自适应电网电压频率变化。该锁相环实现单相系统的精确锁相，可应用于分布式光伏等可再生能源并网发电领域，提高电力电子变流器控制性能，改善可再生能源发电系统并网点的电能质量。