基于DSP的静止无功发生器的研究硕士学位论文

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1、天津大学硕士学位论文基于DSP的静止无功发生器的研究姓名：佟艳申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：贾贵玺20070101中文摘要电力系统无功补偿装置可以改善电压质量，降低线路损失。随着全控型电力电子器件向大容量化，高频化方向的不断发展，利用静止无功补偿装置实现动态无功补偿的研究是目前电力电子学科中比较活跃的研究领域之一。静止无功发生器(SVG)是柔性交流输电系统中的一种重要的控制器。由于以传统的单片机作为控制器的SVG受硬件资源与速度的限制，无法实现对电网的实时动态无功补偿，因此本文提出了一种基于DSP

2、控制的静止无功发生器的方案，并进行了深入的分析和研究。主要做了以下工作：首先比较了现有的无功补偿装置，分析了静止无功发生器(SVG)的优越性能；接着介绍了功率理论的发展，重点介绍了瞬时无功功率理论及其在SVG中的应用；详细介绍了SVG的工作原理，在此基础上，建立了其稳态数学模型，为SVG的控制及仿真奠定了基础。本文对SVG的控制方法进行了研究，包括电流间接控制方式和电流直接控制方式。与电流间接控制方式相比，电流直接控制方式在电流跟踪速度，控制精度等方面更具有优势，并通过仿真，验证了理论分析和控制策略的正确性。由于数字信

3、号处理器TMS320LF2407A具有控制精度高、运行速度快和可靠性强等优点，通过学习它的硬件原理，掌握了它的使用方法。本文以TI公司的TMS320LF2407A型DSP为控制核心，以集成IGBT的智能功率模块IPM为逆变桥，设计了基于DSP控制的静止无功发生器的硬件电路和控制系统软件。关键词：无功补偿静止无功发生器绝缘栅双极型晶体管数字信号处理器ABSTRACTReactivepowercompensationmayimprovevoltagequalityandreducethelossoftheline．Alon

4、gwiththepowerelectronicdevicetolargecapacity,higll仔equencydirectiondevelopment，theresearchoncompensatingreactivepowerusingstaticcompensationdeviceisoneofthemostactiveareasinpowersystemsubject．Thestaticvargenerator(SVG)isanimportantFlexibleACTransmissionSystem(FA

5、CTS)controller．ThethesisproposestherealizationmethodofSVGbasedonDSP,studingandanalyzingitdeeplyFirstly,theexistingcompensationdevicesarecomparedandthesuperiorperformanceofSVGisanalyzedinthisthesis；Secondly,thedevelopmentofpowertheoryisintroduced，andtheemphasisis

6、theinstantaneousreactivepowertheory；Inaddition，theinstantaneousreactivepowertheoryanditsapplicationtoSVGareintroduced．ThisthesisintroducesSVG’Sworkingprinciple，onthisfoundation，establishesitsmathematicsmodelinstablestateforthesimulatonandthecontrolofSVGThisthesi

7、sdiscussessomekindsofcontr01methodsofSVG,oneisthedirectcurrentcontrolandtheotherisindirectcurrentcontr01．Comparedwiththeindirectcontrol，thedirectcontrolhasmoresuperiorperformanceincurrenttrackingspeedandcontrolproperty．ThesimulationtoSVGsystemisprocessedandthere

8、sultofsimulationprovedthecorrectnessofthemathematicmodelandcontrolstrategy．ControlledbyDSPhasmoresuperiorperformanceinaccuracyandreal—timeperformance，thisthesistakesD