基于dsp+fpga动态无功补偿装置控制系统研制

《基于dsp+fpga动态无功补偿装置控制系统研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M201171317学校代码10487密级硕士学位论文基于DSP+FPGA动态无功补偿装置控制系统研制学位申请人：陈进义学科专业：电力电子与电力传动指导教师：丁洪发教授答辩日期：2014年1月8日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringDevelopoftheControlSystemofDynamicReactivePowerCompensatorBasedonDSPandF

2、PGACandidate:ChenHuiMajor:PowerElectronicsandElectricDrivenSupervisor:SeniorEngineerDingTonghaiHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJanuary,2014万方数据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，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研

3、究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名

4、：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要具有高稳定度的平顶脉冲强磁场是现代科学研究中的一种重要工具，为一些对磁场要求较高的科学实验提供了理想的实验条件。使用脉冲发电机与相控整流器构成的平顶脉冲强磁场实验装置在运行时存在较大的无功电流，使得交流侧的电压畸变严重，导致平顶磁场的精度不易提高。通过在发电机输出端并联静止无功补偿装置可以减少发电机输出端的无功电流，提高发电机的功率因数，减轻发电机的负担，改善交流侧的电压波形，提高系统的整体性能。晶闸管相控电抗器（TCR）+FC型静止无功补偿器（SV

5、C）具有控制简单、响应速度较快、调节精度较高、技术成熟、运行维护方便等一系列优点，可用于提高脉冲发电机的功率因数，改善发电机输出端的电压波形。本文介绍了TCR+FC型静止无功补偿装置控制系统的研制。首先，根据系统的总体需求和性能指标确定了控制系统的基本架构，其中主控系统以DSP+FPGA作为核心，PLC作为控制辅助，上位机完成人机交互功能；第二，介绍了SVC控制系统硬件电路的详细设计，包括DSP+FPGA核心控制电路、采样电路、信号调理电路以及光接收与发送电路等，并搭建了实际的硬件平台；第三，SVC控制系统的软件开发，包括D

6、SP程序、FPGA程序、PLC程序以及上位机程序；最后对控制系统进行了测试，验证了程序算法的正确性及系统各项功能正常，证明本方案可行，具有实际的工程参考价值。关键词：脉冲强磁场，无功补偿，TCR，DSP，FPGAI万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractFlat-toppulsedhighmagneticfieldwithhighstabilityhasbecomeanimportanttoolinmodernscientificresearch.Itprovidesidealexperimentalconditio

7、nsforsomeofthehigh-demandingscientificexperiments.Flat-toppulsedmagneticfieldexperimentalfacilityconsistsofapulsegeneratorandphasecontrolledrectifiers.Ithassomeproblemssuchaslowpowerfactor,noteasytoimprovetheaccuracyoftheflatfield,ect,duetothelargeamountofreactivel

8、oadcurrentandtheseriousdistortionoftheACvoltage.Theoverallperformanceofthesystemcanbeimprovedbyparallelingastaticvarcompensator(SVC)attheoutputpo