apf性能测试平台设计及其dsp实现 (1)

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1、东南人学坝Ij学位论义IIIIIIIIIIIIIIY2188345DesignofAPFperformancetestplatformanditsrealizationbasedonDSPADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYHuangChao—feiSupervisedbyProf．ZhaoJian—fengandS．E．LiangZhi—chengCollegeofSoftwareEngineeringSoutheastUniversityMarch2

2、012东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：椰同期：呈旦!尘：墨：，口东南大学学位论文使用授权的说明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密

3、期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：掷导师签名研究生签名：丽．旦d隆导师签名摘堂摘要近年来随着现代工业和电力电子器件的快速发展，大量非线性负载被连入电网，造成了电网中出现了大量谐波电流。而有源滤波器(APF)具有很好的动态滤波性能，能够有效的抑制谐波和补偿无功功率。针对这一现状，国内众多科研机构和企业都在积极研制具备自主知识产权的高性能APF样机。可以预见在不远的未来，国内市场上会出现数量众多的有源滤波器新产品，到时一个能够检测APF性能指标的测试平台将必不可少。本文主要围绕APF性

4、能测试平台理念IN女Hi．J检测并显示有源滤波器性能指标展开讨论。首先，介绍了有源滤波器和现代检测技术的发展情况，进而详细介绍了APF性能测试平台的国内外研究现状，阐述了设计APF性能测试平台的重大意义。然后详细介绍了有源滤波器的拓扑结构及其性能参数。最后，在Matlab仿真软件上进行APF性能测试平台的仿真设计。在Matlab中设计了具体的谐波信号发生电路，采用ip—iq谐波电流检测法和滞环电流控制法，完整的构建了APF性能测试平台仿真模型，论证了APF性能测试平台的可行性。其次，在性能指标检测方面，提出了基于芯片F2812的APF性能指标的具体算法实现方法，主要包括有源滤波器精度指标

5、(单次谐波含有率和总谐波畸变率)的算法实现和速度指标(动态响应时间)的算法实现。在讨论具体算法实现前，介绍了APF性能测试平台的基本硬件的结构和工作原理，并且重点讨论了APF性能测试平台的软件设计过程。在APF性能指标的算法方面，通过分析FFT算法的原理，提出了检测精度指标和速度指标的具体方法，并且以程序代码的形式在代码调试器(CCS)中得到了实现。最后通过实验验证了APF性能指标算法的正确性。最后，在了解人机界面及其产品的基础上，进行APF性能测试平台人机界面部分的丌发。在组态工程建立方面，通过了解MCGS组态软件的构成和开发方法，根据APF性能测试平台需要检测的参数建立组态工程。在人

6、机界面和DSP的数据通信方面，通过了解Modbus协议的内容和串口通信的原理，利用SCI串行通信模块实现mcgsTpc触摸屏和F2812的数据通信。最后在实验中将所需检测的各参数实时显示在人机界面上。【关键词】：有源滤波器、MATLAB建模仿真、测试平台、性能指标、人机界面东南人学颂卜?：-”7-‘位论文AbstractAstherapiddevelopmentofmodernindustryandpowerelectronicdevice，agreatquantityofnonlinearloadshavebeenconnectedintopowergrid，whichbringabo

7、utagreatdealofharmonichavebeenpouredintopowergrid．Andtheactivepowerfilterhasperfectdynamicfilteringperformance，whichalsohasgoodperformanceinharmonicsuppressionandreactivecompensation．Inthissituation，manyscientificresea