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时间:2020-03-27
《三相谐波检测的DSP实现方案.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、《电气自动化)2011年第33卷第6期测量与检测技术Measurement&DetectingTechnics三相谐波检测的DSP实现方案杜少武邓晓艳黄海宏(合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽合肥230009)摘要:针对有源滤波器的谐波检测算法进行研究,采用了实时性较高的基于瞬时无功功率的ip—iq法来进行谐波检测,分析了算法及二阶Butterworth低通滤波器的数字化设计,并以TMS320F2812型DSP为核心,搭建试验平台,具体分析了实验的软、硬件设计,给出部分硬件电路图,画出了软件流程图,完成谐波检
2、测实验,并取得良好的实验效果。关键词:TMS320F2812谐波检测ip—iq算法低通滤波器[中图分类号]TNT13+.8[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2011)06—0074—03Three-phaseHarmonicDetectionDSPImplementationsDuShaowuDengXiaoyanHuangHaihong(SchoolofElectricandAutomation,HefeiUniversityofTechnology,HefeiAnhui230009,China)
3、Abstract:ThispaperisaimedattheharmonicdetectionmethodofActivePowerFiher,usesreal—timehighinstantaneousreactivepowerbasedonip—iqmethodforharmonicdetection,analysisofthealgorithmandsecond—orderBunerworthlow-passdigitalfilterdesign,andtypeTMS320F2812DSPcore,buil
4、dtestplatformAdetailedanalysisoftheexperimentalsoftwareandhardwaredesign,andgivessomeofthehardwarecircuitdiagram,drawaflowchartofsoftwaretocompletetheharmonicdetectionexperiments,andobtainedgoodexperimentalresults.Keywords:TMS320F28t2Harmonicdetectionip-iqalg
5、orithmtow—passdigitalfilter所含的谐波电流。U5J置由于电力电子技术的飞速发展,各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛,谐波所造成的危害也日趋严重⋯,被认为是电网的一大公害。有源滤波器(APF)是电力lab系统动态补偿谐波的一个主要的装置,补偿的基本原理是从补偿Ibhlch对象中检测出谐波电流,然后由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等,方向相反的补偿电流,与系统中的谐波电流相抵消,因此准确、实时地检测出谐波电流是决定补偿效果的一个重要图1ip—iq法检测原理框图环
6、节。其中目前,谐波电流检测法主要有基于频域运算的方法、瞬时空间矢量法、基于现代控制理论的检测法、自适应检测法、基于神经网络控制法等。其中基于瞬时无功功率的瞬时空间矢量法简单sin(tot)-cos(tot)易行,性能良好,并已经趋于完善和成熟,目前占主导地位,包括⋯、一sjn(£)]J⋯P—q法、ip—iq法。、tot)(三相电流经过坐标变换得到以基波旋转坐标系下的旋转电1算法的数字化实现流为采用基于瞬时无功功率理论的ip—iq法,简单易行,运算量相对较少,最大的特点是不需要检测三相电网的电压,只需Ac:相电网电
7、压同相位的正弦信号sin(tot)和对应的余弦信号COS(tot)。电路原理框图如图1所示。通过坐标变换可将静止坐标系(a,b,c)中的基波电流变换成√手(。一1屯一÷)sintot-一c。s∞z旋转坐标系(d,q)中的直流电流,以低通滤波器(LPF)滤去谐波分量后,即输出直流电流i。和i,再通过逆坐标变换,可将直流电一√_(屯一1一÷)c。s一(一sin∞流还原成基波电流(iii),电网电流与基波电流相减,即得经过低通滤波器(LPF)滤波得电流i、i的直流分量,ii。经过坐标变换得三相基波电流为收稿日期:201
8、1—05—31测量与检测技术《电气自动化)2ol1年第33卷第6期周Measurement&DetectingTechnics一2●一2钟周期可以很好的实现实时、准确的谐波检测。2812最小系统c23c【7:板加上三相电流采样电路、A相电压采样电路和过零检测电路即∞。J∞构成了硬件结构。过零检测电路结构如图3所示,通过GPIOA8口捕捉下降沿检测A相的过零点。...吼∞碍
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