基于DSP静止无功发生器(SVG)控制器的研究
在当今的电力系统中,由于电力电子装置和非线性负载的广泛使用,导致电网中无功功率和谐波含量日益增多,对电力系统环境造成了极大的污染,严重影响了电能的质量,因此对电网污染的综合治理迫在眉睫.静止无功发生器是一种较为先进的无功补偿装置.在冶金行业、石油行业、轨道交通等其它领域应用广泛.静止无功发生器补偿精确,谐波滤除效果好,补偿时间短,补偿后的功率因数一般在0.98以上.迄今为止,静止无功补偿发生器已经占有很大市场份额,越来越多的企业加装补偿设备改善供电状况、提高电能利用率.本文以静止无功发生器为研究对象,首先介绍静止无功补偿装置的工作原理、主电路结构,选用比较成熟的算法-基于瞬时无功功率理论的pi-qi算法进行谐波电流检测,介绍了静止无功发生器几个关键部分的控制策略:电流环控制、电压环控制.采用PWM三角波比较方式对指令电流和补偿电流进行跟踪控制,得到七路开关器件驱动信号,最后驱动设备产生补偿电流流入电网中.本文着重研究静止无功发生器的控制策略,以链式SVG的PWM控制策略为研究对象,提出了一种针对级联多电平变换器控制的算法改进.通过SIMULINK进行仿真后,系统的线电压具有很好的效果.然后在SIMULINK中搭建了一个7级星接SVG模型,通过对直流侧电容电压变化的研究,提出了一种双电压环叠加的控制策略,解决了直流侧电压不平衡的问题,通过仿真验证了所述理论的正确性,具有很好的补偿效果.最后设计了基于DSP28335的硬件电路及软件控制系统.包括主电路、驱动电路、保护电路等设计以及主程序设计、初始化程序以及谐波电流计算模块和PWM驱动信号产生模块等软件部分的设计.
- 作者：
- 刘林
- 学位授予单位：
- 辽宁科技大学
- 专业名称：
- 控制科学与工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2015年
- 导师姓名：
- 王仲初
- 中图分类号：
- TM761.12
- 关键词：
- 无功补偿；静止无功发生器；SIMULINK；DSP
- reactive compensation； SVG； DSP； SIMULINK