【研究設計】DSP的無功補償器
發(fā)布時間：2013/6/9 8:04:46 瀏覽次數： 來源：本站 最后編輯：2013/6/9 8:04:46
隨著社會的進步,電網技術不斷發(fā)展,電網中無功負載的容量也不斷地增加,大量的無功功率在電網中傳輸將使電能利用率大大降低且嚴重影響供電質量,波形畸變造成的諧波對電網帶來極大的危害,若不加以控制,會嚴重影響電網的安全經濟運行,
無功補償器設備對于電網的平穩(wěn)運行以及降低電網損耗具有非常重要的作用。傳統(tǒng)的無功補償設備都是采用機械開關投切電容器組將電容器并聯到電網中,實現無功功率的補償。但是,機械投切電容器組無功補償設備也具有非常明顯的缺點,因此,采用晶閘管投切電容器組代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械開關,可以有效地解決相關問題。另外,無功補償器對于電網信號的檢測的快速性與準確性也影響著補償的實時性和準確性。
本文從無功補償的相關理論入手,文章首先介紹了無功功率的相關概念以及無功功率對于電網的影響,并且分析了無功補償的實質以及無功補償的意義,概括介紹了無功補償設備的發(fā)展情況。在對無功補償相關理論梳理總結的基礎上展開對于晶閘管投切電容器(TSC)相關理論的論述,分析了無功補償電路的基本原理,重點分析了電容器組投入到電網的瞬態(tài)過程以及瞬時無功功率法進行三相瞬時無功電流檢測。其次,在硬件設計方面,本設計采用TI公司的TMS320LF2407A芯片作為主控制器,該設計具有運算速度快、實時性好的優(yōu)點。在零電壓投切控制的硬件設計上,采用以光耦合器為主體的晶閘管兩端零電壓檢測電路來產生零電壓邏輯信號,這樣可以有效地節(jié)省主控制器資源,從而提高無功
補償器的實時性。另外,根據電力電容器的特點設計了電容器保護電路。在無功補償器軟件設計方面,重點介紹了基于瞬時無功功率理論進行三相瞬時無功電流檢測的設計思路。最后,通過MATLAB軟件,搭建仿真系統(tǒng),對無功補償電容器投入到電網時刻的沖擊電流進行仿真,對比了晶閘管零電壓時刻投入和任意電壓時刻投入到電網的電流波形,可以明顯看出零電壓時刻投入沖擊電流最小。另外,還搭建了瞬時無功功率法檢測三相瞬時無功電流的模型,運行仿真得到了三相瞬時無功電流的波形圖。
