靜止無功發(fā)生器及其監(jiān)控系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-17 16:56
靜止無功發(fā)生器(SVG)是當(dāng)今無功補(bǔ)償領(lǐng)域最新技術(shù)的代表,屬于靈活柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)的重要組成部分。SVG并聯(lián)于電網(wǎng)中,相當(dāng)于一個(gè)可控的無功電流源,其無功電流可以快速地跟隨負(fù)荷無功電流的變化而變化,自動(dòng)補(bǔ)償電網(wǎng)所需無功功率,對電網(wǎng)無功功率實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償。SVG由于具有良好的補(bǔ)償能力、動(dòng)態(tài)性能、控制的多樣性和靈活性等方面優(yōu)勢,已成為治理諧波和補(bǔ)償無功領(lǐng)域中研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。本文介紹了SVG的研究背景、發(fā)展和意義,分析了靜止無功發(fā)生器在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀、系統(tǒng)組成及其工作原理和控制策略。運(yùn)用Matlab仿真軟件搭建系統(tǒng)模型,通過模擬仿真負(fù)載來分析補(bǔ)償電流應(yīng)用前后的變化情況和線路中無功功率流動(dòng)的變化情況。并分別從基于DSP的SVG控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件部分設(shè)計(jì)出發(fā),以TMS320C6713芯片為控制核心,采用DSP控制板、IGBT驅(qū)動(dòng)、信號(hào)采集及調(diào)理電路等部分。軟件主要設(shè)計(jì)了主程序和FFT、PWM、中斷采樣等子程序部分,此外還從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、界面設(shè)計(jì)與開發(fā)等方面詳細(xì)介紹了SVG監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。最后,通過實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測試及現(xiàn)場調(diào)試檢驗(yàn)了系統(tǒng)控制策略的可行性,并對工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際故障進(jìn)行了分...
【文章來源】:遼寧科技大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
1.緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 SVG設(shè)備發(fā)展概況
1.3 SVG的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 SVG裝置的應(yīng)用情況
1.5 SVG的發(fā)展前景
1.6 本文主要研究內(nèi)容
2.SVG基本理論及仿真研究
2.1 SVG的主電路結(jié)構(gòu)
2.2 SVG的工作原理
2.3 SVG系統(tǒng)組成
2.3.1 控制柜
2.3.2 功率柜
2.3.3 充電柜
2.4 SVG控制系統(tǒng)組成
2.4.1 系統(tǒng)監(jiān)控柜
2.4.2 系統(tǒng)控制柜
2.4.3 裝置控制柜
2.4.4 脈沖柜
2.5 鏈?zhǔn)絊VG
2.6 SVG的控制策略
2.6.1 直接電流控制法
2.6.2 間接電流控制法
2.7 基于SVPWM的無差拍控制策略
2.8 SVG的仿真設(shè)計(jì)
2.8.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
2.8.2 仿真結(jié)果與分析
2.9 本章小結(jié)
3.基于DSP的 SVG控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 概述
3.2 SVG系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.2 主控芯片TMS320C6713
3.2.3 SVG控制電路部分設(shè)計(jì)
3.2.4 信號(hào)采集系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
3.3 SVG系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3.3.1 主程序流程
3.3.2 捕獲中斷流程設(shè)計(jì)
3.3.3 PWM脈沖發(fā)生子程序設(shè)計(jì)
3.3.4 快速傅里葉變換FFT子程序設(shè)計(jì)
3.3.5 定時(shí)器子程序設(shè)計(jì)
3.3.6 保護(hù)程序設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
4.SVG監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 界面設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境
4.2 SVG監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.3 SVG監(jiān)控系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)
4.3.1 機(jī)柜運(yùn)行界面
4.3.2 用戶登錄
4.3.3 監(jiān)控系統(tǒng)主控界面(主接線)
4.3.4 系統(tǒng)監(jiān)控操作界面
4.3.5 單元狀態(tài)界面
4.3.6 事件記錄
4.3.7 故障錄波
4.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5.SVG低壓測試及高壓運(yùn)行實(shí)驗(yàn)
5.1 SVG實(shí)驗(yàn)樣機(jī)介紹
5.2 實(shí)驗(yàn)測試部分
5.2.1 低壓測試實(shí)驗(yàn)
5.2.2 高壓實(shí)驗(yàn)操作
5.3 本章小結(jié)
6.總結(jié)和展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A 系統(tǒng)仿真圖
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于改進(jìn)型ip-iq檢測方法的配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器及其控制器的設(shè)計(jì)[J]. 王德祥,林怡彤. 天津科技. 2018(10)
[2]論SVG系統(tǒng)無功檢測及控制方式[J]. 劉玉軍. 自動(dòng)化應(yīng)用. 2018(04)
[3]蘇州南部電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定問題及無功補(bǔ)償策略研究[J]. 蔡暉,張文嘉,萬振東,祁萬春,謝珍建,黃俊輝,趙欣. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2017(01)
[4]配變?nèi)嗖黄胶饨鉀Q方案及控制策略[J]. 陳磊,胡曉菁,史紅輝. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2016(03)
[5]鏈?zhǔn)絊TATCOM負(fù)序電流補(bǔ)償能力分析[J]. 董亮,李文可,溫傳新,侯凱,俞拙非,呂宏水. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(23)
[6]靜止型無功補(bǔ)償器(SVG)在中試基地的應(yīng)用實(shí)踐[J]. 劉海峰. 河北冶金. 2015(07)
[7]新型載波移相同步脈沖發(fā)生器的研究[J]. 陳國富,蔡林海,楊桂娟,王江波. 電器與能效管理技術(shù). 2014(20)
[8]三相電壓不平衡下級(jí)聯(lián)STATCOM的控制方法[J]. 李圣清,徐文祥,栗偉周,曾歡悅. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(18)
[9]高壓大容量靜止同步補(bǔ)償器功率開關(guān)器件選用分析[J]. 歐陽旭東,彭程,胡廣振,張海濤,姜齊榮,李曠. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2013(02)
[10]無功功率補(bǔ)償中SVG技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 徐惠勇. 應(yīng)用能源技術(shù). 2012(04)
碩士論文
[1]基于DSP的SVG無功補(bǔ)償裝置研究[D]. 王威.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]高壓級(jí)聯(lián)型SVG控制方法研究與裝置研制[D]. 王科新.湖南大學(xué) 2016
[3]SVG無功補(bǔ)償裝置無功電流檢測技術(shù)研究[D]. 付志林.鄭州大學(xué) 2016
[4]H橋級(jí)聯(lián)型SVG控制方法及控制器的研究[D]. 劉愛文.湖南大學(xué) 2015
[5]基于DSP的配電系統(tǒng)靜止同步補(bǔ)償器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳峰.沈陽工業(yè)大學(xué) 2015
[6]鏈?zhǔn)絊VG控制策略與補(bǔ)償特性研究[D]. 黎小聰.湖南大學(xué) 2014
[7]H橋級(jí)聯(lián)型靜止無功發(fā)生器SVG的研究[D]. 邵春偉.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[8]高壓SVG控制器及IGBT驅(qū)動(dòng)電源的研究[D]. 趙海龍.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[9]基于DSP的靜止無功發(fā)生器的理論與應(yīng)用研究[D]. 何德剛.遼寧科技大學(xué) 2014
[10]靜止無功發(fā)生器(SVG)的控制策略研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 馬海波.中原工學(xué)院 2013
本文編號(hào):3595094
【文章來源】:遼寧科技大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
1.緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 SVG設(shè)備發(fā)展概況
1.3 SVG的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 SVG裝置的應(yīng)用情況
1.5 SVG的發(fā)展前景
1.6 本文主要研究內(nèi)容
2.SVG基本理論及仿真研究
2.1 SVG的主電路結(jié)構(gòu)
2.2 SVG的工作原理
2.3 SVG系統(tǒng)組成
2.3.1 控制柜
2.3.2 功率柜
2.3.3 充電柜
2.4 SVG控制系統(tǒng)組成
2.4.1 系統(tǒng)監(jiān)控柜
2.4.2 系統(tǒng)控制柜
2.4.3 裝置控制柜
2.4.4 脈沖柜
2.5 鏈?zhǔn)絊VG
2.6 SVG的控制策略
2.6.1 直接電流控制法
2.6.2 間接電流控制法
2.7 基于SVPWM的無差拍控制策略
2.8 SVG的仿真設(shè)計(jì)
2.8.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
2.8.2 仿真結(jié)果與分析
2.9 本章小結(jié)
3.基于DSP的 SVG控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 概述
3.2 SVG系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.2 主控芯片TMS320C6713
3.2.3 SVG控制電路部分設(shè)計(jì)
3.2.4 信號(hào)采集系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
3.3 SVG系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3.3.1 主程序流程
3.3.2 捕獲中斷流程設(shè)計(jì)
3.3.3 PWM脈沖發(fā)生子程序設(shè)計(jì)
3.3.4 快速傅里葉變換FFT子程序設(shè)計(jì)
3.3.5 定時(shí)器子程序設(shè)計(jì)
3.3.6 保護(hù)程序設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
4.SVG監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 界面設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境
4.2 SVG監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.3 SVG監(jiān)控系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)
4.3.1 機(jī)柜運(yùn)行界面
4.3.2 用戶登錄
4.3.3 監(jiān)控系統(tǒng)主控界面(主接線)
4.3.4 系統(tǒng)監(jiān)控操作界面
4.3.5 單元狀態(tài)界面
4.3.6 事件記錄
4.3.7 故障錄波
4.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
5.SVG低壓測試及高壓運(yùn)行實(shí)驗(yàn)
5.1 SVG實(shí)驗(yàn)樣機(jī)介紹
5.2 實(shí)驗(yàn)測試部分
5.2.1 低壓測試實(shí)驗(yàn)
5.2.2 高壓實(shí)驗(yàn)操作
5.3 本章小結(jié)
6.總結(jié)和展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A 系統(tǒng)仿真圖
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于改進(jìn)型ip-iq檢測方法的配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器及其控制器的設(shè)計(jì)[J]. 王德祥,林怡彤. 天津科技. 2018(10)
[2]論SVG系統(tǒng)無功檢測及控制方式[J]. 劉玉軍. 自動(dòng)化應(yīng)用. 2018(04)
[3]蘇州南部電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定問題及無功補(bǔ)償策略研究[J]. 蔡暉,張文嘉,萬振東,祁萬春,謝珍建,黃俊輝,趙欣. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2017(01)
[4]配變?nèi)嗖黄胶饨鉀Q方案及控制策略[J]. 陳磊,胡曉菁,史紅輝. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2016(03)
[5]鏈?zhǔn)絊TATCOM負(fù)序電流補(bǔ)償能力分析[J]. 董亮,李文可,溫傳新,侯凱,俞拙非,呂宏水. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(23)
[6]靜止型無功補(bǔ)償器(SVG)在中試基地的應(yīng)用實(shí)踐[J]. 劉海峰. 河北冶金. 2015(07)
[7]新型載波移相同步脈沖發(fā)生器的研究[J]. 陳國富,蔡林海,楊桂娟,王江波. 電器與能效管理技術(shù). 2014(20)
[8]三相電壓不平衡下級(jí)聯(lián)STATCOM的控制方法[J]. 李圣清,徐文祥,栗偉周,曾歡悅. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(18)
[9]高壓大容量靜止同步補(bǔ)償器功率開關(guān)器件選用分析[J]. 歐陽旭東,彭程,胡廣振,張海濤,姜齊榮,李曠. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2013(02)
[10]無功功率補(bǔ)償中SVG技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 徐惠勇. 應(yīng)用能源技術(shù). 2012(04)
碩士論文
[1]基于DSP的SVG無功補(bǔ)償裝置研究[D]. 王威.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]高壓級(jí)聯(lián)型SVG控制方法研究與裝置研制[D]. 王科新.湖南大學(xué) 2016
[3]SVG無功補(bǔ)償裝置無功電流檢測技術(shù)研究[D]. 付志林.鄭州大學(xué) 2016
[4]H橋級(jí)聯(lián)型SVG控制方法及控制器的研究[D]. 劉愛文.湖南大學(xué) 2015
[5]基于DSP的配電系統(tǒng)靜止同步補(bǔ)償器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳峰.沈陽工業(yè)大學(xué) 2015
[6]鏈?zhǔn)絊VG控制策略與補(bǔ)償特性研究[D]. 黎小聰.湖南大學(xué) 2014
[7]H橋級(jí)聯(lián)型靜止無功發(fā)生器SVG的研究[D]. 邵春偉.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[8]高壓SVG控制器及IGBT驅(qū)動(dòng)電源的研究[D]. 趙海龍.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[9]基于DSP的靜止無功發(fā)生器的理論與應(yīng)用研究[D]. 何德剛.遼寧科技大學(xué) 2014
[10]靜止無功發(fā)生器(SVG)的控制策略研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 馬海波.中原工學(xué)院 2013
本文編號(hào):3595094
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/3595094.html
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