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适用于变动负荷的大容量SVG研究

作　者: 陈玉龙
导　师: 陈君诚
学　校: 山西大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: SVG DSP 容量配置算法研究程序编写
分类号: TM761.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 43次
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内容摘要

在工业和生活用电的负载中,感性负载所占比例很大,对其所需要的无功功率进行补偿不仅关系到电能质量而且能够产生巨大的经济效益。SVG作为一种新型无功功率补偿装置,以其在补偿速度、补偿性能和占地小等方面的优势,使其成为无功补偿研究领域的热点。本文内容主要围绕有源无功功率补偿装置SVG在实际生产生活应用中所面临的一些现实问题展开。并且以铁路牵引变电所实测数据为例进行了分析计算。本文首先对SVG的基本结构和补偿原理做了简要分析,针对目前有源补偿装置在实际应用中面临的容量较小这一问题,在采用混合补偿的基础上,提出了一种容量配置新思路。然后采用铁路某牵引变电所的实测数据,来说明如何配置SVG支路和FC支路容量,并且应用实测数据对耦合器件的电感值进行了计算。这一容量配置的新思路为有源补偿装置的大规模应用提供了可能性。对SVG控制系统方面的研究,主要集中在指令电压产生的控制算法和产生SVPWM波形所需比较值的求取算法这两个方面。控制算法的优劣直接关系到以DSP为核心的控制系统补偿效果的好坏。在瞬时无功功率理论基础上加以改进得到了指令电压的控制算法,可以大大提高DSP的运行速度,有利于实现瞬时无功功率补偿。最后本文根据控制算法,得到相关流程图,然后在CCS2.0的软件在线仿真模式下,编写相关算法的控制程序,编译通过。

全文目录

中文摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第一章绪论  11-25
  1.1 课题研究的背景及意义  11-16
    1.1.1 动态无功功率补偿的意义  11-12
    1.1.2 无功功率补偿装置的发展  12-16
  1.2 国内外研究概况及发展趋势  16-23
    1.2.1 混合补偿主电路容量的合理化配置  17-19
    1.2.2 有源补偿的多重化主电路结构  19-20
    1.2.3 控制系统的数字化发展方向  20-21
    1.2.4 补偿指令检测算法的研究  21-22
    1.2.5 高频电能变换器效率的提高  22-23
  1.3 论文主要内容与章节安排  23-25
第二章主电路配置  25-38
  2.1 SVG+FC混合补偿主电路结构  25-27
  2.2 SVG+FC混合补偿的容量配置新方案  27-31
    2.2.1 混合补偿装置容量配置分析  27-30
    2.2.2 matlab仿真验证  30-31
  2.3 FC支路补偿容量的确定  31-32
  2.4 有源补偿装置等效电感参数计算  32-36
    2.4.1 实际补偿电流的计算  32-33
    2.4.2 基于理想变压器条件下的电感值计算  33-35
    2.4.3 考虑耦合变压器影响的电感参数修正  35-36
  2.5 实测数据计算  36-38
    2.5.1 无功容量的配置  36-37
    2.5.2 电感参数计算  37-38
第三章适用于以DSP为核心的控制系统算法研究  38-49
  3.1 基于瞬时无功功率理论的指令电压值求取  38-42
    3.1.1 电压控制基本原理  38
    3.1.2 参考电压瞬时值的求取  38-41
    3.1.3 指令电压算法的仿真  41-42
  3.2 适用于DSP编程的SVPWM产生原理  42-49
    3.2.1 空间矢量的六扇区划分原理  42-44
    3.2.2 参考电压矢量所在区域判断  44
    3.2.3 各扇区基本电压空间矢量作用时间  44-47
    3.2.4 计算矢量切换点  47-49
第四章基于TMS320F2812数字芯片的程序设计  49-54
  4.1 控制系统的双DSP结构  49
  4.2 控制程序流程图  49-50
  4.3 控制程序设计  50-54
    4.3.1 定点处理器上浮点计算的实现  50-51
    4.3.2 CCS2.0上程序的编写与调试  51-54
第五章结论  54-55
参考文献  55-58
攻读学位期间取得的研究成果  58-59
致谢  59-60
个人简况及联系方式  60-62

适用于变动负荷的大容量SVG研究

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