基于dsp的谐波治理和无功补偿

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1、东南大学硕士学位论文基于DSP的谐波治理和无功补偿姓名：翟爱梅申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：陆广香20060328摘要首先对谐波和无功电流的产生及对电网的危害、国内外谐波治理和无功电流补偿技术的发展现状和三相瞬时无功功率理论进行了综述，重点研究了基于瞬时无功功率理论检测谐波和无功电流的‘一‘运算方式a接着以Matlab6．5软件包中的Simulink仿真环境为平台·构建了基于‘一毛算法的检测电路的模型，研究了低通滤波器对谐波和无功电流检测的影响，得出了仿真效果最优的通用滤波方法和滤波器。介绍了三相并联型有源电力滤波器的拓扑结构、

2、工作原理，系统控制结构框图以及APF系统控制方式的选择。研究结果表明，混合控制方式的补偿效果最好。在仿真的基础上，对基于1Ms320LF2407A控制器的综合补偿谐波和无功电流的三相并联型有源电力滤波器实验系统进行了软、硬件设计。搭建的硬件电路包括：电流和电压信号检测电路、基于6SD312EI模块的PWM驱动电路、PWM三相变流器主电路以及保护电路等几部分。系统软件部分用DSP汇编语言编写，其中包括：定时器中断控制及AD采样、软件方法实现与电压信号过零同步、基于‘一‘运算方式的谐波和无功电流的计算、直流侧电容电压的稳定控制、串口通讯程序、PWM驱动信

3、号的生成、脉冲的输出控制、外部中断保护控制程序。最后还对暂态谐波进行了一定的软件分析。最后对小波理论进行了一定的研究，采用小波分析方法分析电网信号中的谐波，并自主构造了一个新的小波滤波器，从CCS软件得到的数据表明，这种算法具有较好的检测效果，同时具有良好的跟随特性。【关键词】谐波，无功功率，瞬时无功功率理论，有源电力滤波器，PWM，DSP，小波东南大学硕士学位论文AbstractAgeneraldescriptionoftheharmonicandreactivecurrent，thedevelopmentofharmonicelimination

4、andreactivecompensationtechniquearoundtheworldandtheoryofthree-phaseinstantaneousreactivepowerisgiveninthisthesisatfirst．11le‘一‘methodbasedolltheoryofinstantaneousreactivepowerindetectingharmonicandreactivecurrentisresearchedasemphases．ThentheprincipleandstructureofActivePowerF

5、ilterisintroduced．ThesimulationmodeofActivePowerFilterinharmoniceliminationandreactivecompensationbasedon‘一‘methodisgiveninSlMULINKenvironmentsofMA：n，AB6．5software．SimulationresearchtothemethodofPWMcontrolofgeneratingcompensativecurrentisdone．Thepurposeofsimulationisdiscussedth

6、estructureandperformanceofthelowpass．ThesystemcontroltotheActivePowerFilterisalsoresearched．111eresultsindicatethatthesimulationmodeandthesimulationmeansimplementedareproperandefficient．Atthebasisofsimulation，theexperimentofintegratedcompensatingharmonicandreactivecurrentsshunt

7、APFcontrolledbyTMS320LF2407isestablished．Thehardwaresystemandthesoftwaresystemofthisdevicearedesigned．111ehardwarecircuitsincludethecurrentandvoltagedetecting．thePWMdrivingcircuitbasedin6SD321EImodule，themaincircuitandtheprotectingcircuitofIGBT．ThesoftwaresystemiswrittenbyDSPco

8、mpilelanguage．111emainprogramincludestheintemlptcontro