基于dsp的小型风力发电逆变器的研究【毕业设计

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1、编号XXXXXXX毕业论文（2012届本科）题目：基于DSP的小型风力发电逆变器的研究学院：XXXXXX学院专业：XXXXXXXX作者姓名：XXXX指导教师：XXX职称：XXX完成日期：2012年5月14日二○一二年五月目录摘要1Abstract2第一章绪论31.1世界风力发电发展状况31.2风电在未来能源发展中的优势及潜在市场51.3本课题的意义、目的和任务7第二章小型风力发电系统中逆变器构成及原理82.1小型风力发电系统的构成82.2系统中各组成部分的功能及原理82.3小型风力发电逆变器系统结构和工作原理112.4本章小结12第三章逆变器主电路设计133.1主电路拓扑结

2、构及其选择133.2推挽变换器的参数设计173.3逆变电路参数设计183.4本章小结21第四章控制电路设计224.1控制电路结构框图224.2芯片DSP224.3IGBT驱动及保护电路设计254.4采样检测电路274.5保护电路294.6辅助电源304.7本章小结30第五章系统软件设计325.1系统初始化程序流程图325.2定时器中断子程序345.3本章小结36第六章系统仿真376.1Matlab/Simulink仿真软件简介376.2系统仿真376.3本章小结38结论39致谢41附录Ⅰ42附录Ⅱ4551摘要风能是一种可再生能源，它因为干净清洁无污染而受到了世界许多国家的高

3、度重视，风力发电替代传统的发电模式将成为以后的发展趋势。而逆变器是风力发电系统中的关键组成部分之一，因此对风力发电逆变器研究具有很大的现实意义。本文中,主要对1KW小型风力发电逆变器进行研究,设计了逆变器的主电路、以DSP为核心的控制电路、以及驱动电路等，同时进行了系统的软件设计。最后，应用MATLAB/simulink系统仿真软件，对风力发电逆变器进行了实验仿真。通过仿真，验证系统设计方案的可行性，合理性。关键词：风力发电；逆变器；DSP51AbstractWindenergyisakindofrenewablesourceofenergy,windenergyhasbe

4、enhighlyvaluedbymanycountriesintheworldduetoitscleanandpollution-free,thetraditionalpatternofpowergeneratingwillbereplacedbywindpowerinthefuture.It’sarealisticandsignificantthingtoresearchonwindpowerinverterwhileinverterisakeypartofwindpowersystem.Onekilowattofwindpowerinverterhasbeendesig

5、nedinthispaper,includingmaincircuitofinverter,steeringcircuitwithDSPatcoreanddrivingcircuitaswellassystematicsoftwaredesign.Eventually,MATLAB/simulinksoftwarehasbeenusedtosimulateonwindpowerinverter,thusverifyingwhetherthesystemdesignisfeasibleandrational.Keywords:Wind-power；Inverter；DSP51

6、第一章绪论能源是人类社会存在与发展的物质基础。过去200多年，建立在煤炭、石油、天然气等化石燃料基础上的能源体系极大地推动了人类社会的发展。然而，人们在物质生活和精神生活不断提高的同时，也越来越感悟到大规模使用化石燃料所带来的严重后果：资源日益枯竭，环境不断恶化，还诱发了不少国与国之间、地区之间的政治经济纠纷，甚至冲突和战争。因此，人类必须寻求一种新的、清洁、安全、可靠的可持续能源系统。我国是一个能源大国，也是一个能源消费大国，中国经济正在快速持续发展，但又面临着有限的化石燃料资源和更高的环境保护要求的严峻挑战。坚持节能优先，提高能源效率；优化能源结构，以煤为主多元化发展，

7、加强环境保护，开展煤清洁化利用，采取综合措施，保障能源安全；依靠科技进步，开发利用新能源和可再生能源等，是我国长期的能源发展战略，也是我国建立可持续能源系统最主要的政策措施。我国政府已充分认识到可再生能源发展的重要性，制定了相关可再生能源规划，并于2006年1月颁布施行了《可再生能源法》。风力发电属可再生能源发电技术，使我国“十一五”重点支持的可再生能源发电技术之一，对我国国民经济的可持续发展具有重要意义。1.1世界风力发电发展状况19世纪末，丹麦人首先研制了风力发电机。1891年，丹麦建成了世界第一座风力发电站。