本文關(guān)鍵詞：低壓靜止無(wú)功發(fā)生器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 無(wú)功補(bǔ)償 靜止無(wú)功發(fā)生器 瞬時(shí)無(wú)功功率 電流直接控制 TMS320F2812

【摘要】：隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的不斷突破與應(yīng)用,許多裝置投入到電力系統(tǒng)中,促使電力系統(tǒng)向超高壓、遠(yuǎn)距離、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的新階段發(fā)展,對(duì)其安全性、穩(wěn)定性和高效性也提出了更高的要求。無(wú)功功率是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù),它直接影響著線路損耗、電壓降落等指標(biāo)。近年來(lái),靜止無(wú)功發(fā)生器(SVG)一直是無(wú)功補(bǔ)償領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),并且已經(jīng)在高壓大容量場(chǎng)合中得到了應(yīng)用。與傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)相比,SVG具有響應(yīng)速度快、補(bǔ)償精度高、調(diào)節(jié)平滑、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。目前,面向低壓配電系統(tǒng)或具體負(fù)載的無(wú)功補(bǔ)償是SVG的一種發(fā)展趨向。本文首先概述了無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,介紹了幾種傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)和SVG技術(shù),對(duì)比分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。然后詳細(xì)介紹了SVG的工作原理,根據(jù)不同的控制對(duì)象,給出了兩種不同的等效模型,并推導(dǎo)了基于開關(guān)函數(shù)法的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)之上介紹并對(duì)比了間接電流控制方法和直接電流控制方法。無(wú)功電流檢測(cè)的準(zhǔn)確性和快速性是無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)那疤?本文介紹了幾種常用的檢測(cè)方法,并選擇了一種基于三相電路瞬時(shí)功率理論的無(wú)功電流檢測(cè)方法,然后結(jié)合電流直接控制方法,給出了本文采用的控制策略。本文給出了低壓靜止無(wú)功發(fā)生器的詳細(xì)設(shè)計(jì),以及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。首先,在MATLAB/Simulink平臺(tái)上搭建了的系統(tǒng)仿真,驗(yàn)證控制策略的可行性。在系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了各個(gè)模塊的具體功能,給出了詳細(xì)電路圖,包括：主電路、采樣調(diào)理模塊、IGBT驅(qū)動(dòng)及保護(hù)模塊、電源模塊等。然后,基于TI公司的TMS320F2812控制芯片編寫了控制程序,并給出了各個(gè)程序的流程圖。最后,對(duì)對(duì)各個(gè)硬件模塊和程序進(jìn)行了測(cè)試。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)功補(bǔ)償 靜止無(wú)功發(fā)生器 瞬時(shí)無(wú)功功率 電流直接控制 TMS320F2812
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM761.12
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 無(wú)功功率的定義9-11
• 1.1.1 正弦電路無(wú)功功率9-10
• 1.1.2 非正弦電路無(wú)功功率10-11
• 1.2 無(wú)功功率的危害11-12
• 1.3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)12-14
• 1.3.1 FACTS簡(jiǎn)介12
• 1.3.2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展12-13
• 1.3.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 SVG的發(fā)展趨勢(shì)14-15
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容15-16
• 第2章 SVG的理論基礎(chǔ)16-31
• 2.1 SVG的工作原理16-19
• 2.2 控制方法19-21
• 2.2.1 間接電流控制19-21
• 2.2.2 直接電流控制21
• 2.3 SVG的數(shù)學(xué)模型21-24
• 2.4 無(wú)功電流檢測(cè)方法24-28
• 2.4.1 基于三相電路瞬時(shí)無(wú)功功率理論的無(wú)功電流檢測(cè)25-28
• 2.5 本文采用的控制方法28-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第3章 系統(tǒng)仿真31-40
• 3.1 仿真軟件簡(jiǎn)介31
• 3.2 仿真系統(tǒng)的構(gòu)建31-32
• 3.3 靜態(tài)仿真分析32-37
• 3.3.1 阻感性負(fù)載32-35
• 3.3.2 阻容性負(fù)載35-37
• 3.4 動(dòng)態(tài)仿真分析37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第4章 硬件設(shè)計(jì)40-54
• 4.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)40-41
• 4.2 主電路的設(shè)計(jì)41-43
• 4.2.1 三相橋式變流器41-42
• 4.2.2 連接電感的選取42
• 4.2.3 直流側(cè)電容的選取42-43
• 4.3 采樣調(diào)理模塊43-47
• 4.3.1 二階有源低通濾波器43-44
• 4.3.2 電流采樣調(diào)理電路44-46
• 4.3.3 直流電壓采樣調(diào)理電路46
• 4.3.4 電壓過(guò)零檢測(cè)電路46-47
• 4.4 驅(qū)動(dòng)及其保護(hù)模塊47-51
• 4.4.1 IGBT驅(qū)動(dòng)電路48-50
• 4.4.2 過(guò)流保護(hù)自鎖功能50-51
• 4.5 控制器51-52
• 4.6 電源模塊52-53
• 4.7 負(fù)載柜53
• 4.8 本章小結(jié)53-54
• 第5章 軟件設(shè)計(jì)54-63
• 5.1 軟件開發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介及開發(fā)平臺(tái)的搭建54
• 5.2 程序整體結(jié)構(gòu)概述54-55
• 5.3 各軟件模塊設(shè)計(jì)55-61
• 5.3.1 主程序模塊55-56
• 5.3.2 捕獲中斷服務(wù)程序56
• 5.3.3 AD中斷程序56-57
• 5.3.4 Clark(3/2)變換、Park(DQ)變換模塊57-58
• 5.3.5 數(shù)字PI控制模塊58-60
• 5.3.6 SPWM信號(hào)生成模塊60-61
• 5.4 DSP運(yùn)算速度與Q格式61-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 第6章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和波形63-69
• 6.1 各功能模塊實(shí)驗(yàn)63-67
• 6.1.1 負(fù)載電流檢測(cè)試驗(yàn)63-64
• 6.1.2 直流側(cè)電壓檢測(cè)實(shí)驗(yàn)64-65
• 6.1.3 電網(wǎng)電壓過(guò)零檢測(cè)實(shí)驗(yàn)65-66
• 6.1.4 單相有源逆變?cè)囼?yàn)66-67
• 6.2 系統(tǒng)實(shí)物圖67-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 王兆安;李民;卓放;;三相電路瞬時(shí)無(wú)功功率理論的研究[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);1992年03期

2 黃妤群;;低電壓配電系統(tǒng)中SVG的補(bǔ)償技術(shù)研究[J];電氣技術(shù);2010年10期

3 劉俊杰;趙鋼;李彪;;基于新型電流直接控制策略的SVG仿真研究[J];電網(wǎng)與清潔能源;2011年06期

4 陳勛;;中低壓配電靜止無(wú)功發(fā)生器的工作原理及其控制方法研究[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2011年23期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 申愛兵;有源電力濾波器諧波電流檢測(cè)方法與仿真研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2006年

2 張開;基于空間電壓矢量法的三電平靜止無(wú)功發(fā)生器設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2007年

，

本文編號(hào)：550044