電力濾波器控制器的應用研究
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碩士論文

目 錄
目 錄 - 1 -
第1章 緒 論 - 3 -
1.1 電力系統(tǒng)諧波 - 3 -
1.1.1 電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生的原因 - 3 -
1.1.2 電力系統(tǒng)諧波危害 - 4 -
1.1.3 電力系統(tǒng)諧波研究現(xiàn)狀 - 6 -
1.2 電力系統(tǒng)諧波治理方法 - 7 -
1.3 有源電力濾波器的發(fā)展現(xiàn)狀 - 8 -
1.4 有源電力濾波器控制器的技術特點 - 11 -
1.5 本文的研究背景及主要內(nèi)容 - 13 -
第2章 有源電力濾波器控制器硬件研制 - 14 -
2.1 基于DSP的控制器系統(tǒng)硬件結構 - 14 -
2.1.1 主處理器模塊介紹 - 14 -
2.1.1.1 2407A型數(shù)字處理器特點 - 14 -
2.1.1.2 內(nèi)部鎖相環(huán)PLL環(huán)路濾波電路參數(shù)設計 - 17 -
2.1.1.3 2407A電源的設計 - 17 -
2.1.2 采樣電路模塊的設計 - 18 -
2.1.3硬件倍頻電路模塊的設計 - 19 -
2.1.4 串行通信接口電路的設計 - 21 -
2.1.5 脈沖出發(fā)電路及IPM模塊驅(qū)動電路設計 - 21 -
2.1.6 液晶顯示和矩陣鍵盤電路設計 - 23 -
2.2 基于DSP的控制器PCB制板注意事項 - 25 -
2.3 本章小結 - 26 -
第3章 諧波實時電流檢測方法及DSP實現(xiàn) - 27 -
3.1 常用諧波檢測算法 - 27 -
3.2簡化的DFT滑窗迭代算法 - 29 -
3.2.1傅立葉變換基礎 - 29 -
3.2.2 DFT頻域濾波器原理分析 - 30 -
3.2.3 DFT滑窗迭代算法時域?qū)崿F(xiàn) - 33 -
3.2.4 DFT滑窗迭代算法的軟件實現(xiàn) - 35 -
3.3 本章小結 - 38 -
第4章 有源電力濾波控制器系統(tǒng)軟件設計 - 39 -
4.1 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境及前期數(shù)據(jù)格式設計 - 39 -
4.1.1 DSP開發(fā)環(huán)境程序開發(fā)流程 - 39 -
4.1.2 數(shù)據(jù)格式的設定 - 40 -
4.2 監(jiān)控模塊軟件設計 - 41 -
4.2.1 鍵盤控制程序設計 - 42 -
4.2.2 液晶顯示菜單程序設計 - 42 -
4.2.2.1 S1D1335控制指令的介紹 - 43 -
4.2.2.2 S1D1335的顯示方式 - 44 -
4.2.2.3 菜單設計底層驅(qū)動模塊 - 45 -
4.2.3 液晶菜單界面模塊設計 - 46 -
4.3 PWM發(fā)波程序設計 - 49 -
4.4 PI控制程序設計 - 52 -
4.5 主程序及中斷程序的設計 - 54 -
4.6 本章小結 - 57 -
第5章 有源電力濾波器的工程應用 - 58 -
5.1 工程項目的背景介紹 - 58 -
5.2 工程項目方案設計 - 59 -
5.2.1 串聯(lián)諧振注入式HAPF補償方案介紹 - 60 -
5.2.2 無源支路參數(shù)和容量設計 - 61 -
5.2.3 輸出濾波器和耦合變壓器設計 - 63 -
5.2.4 逆變電路的設計 - 65 -
5.3 串聯(lián)諧振注入式HAPF的工程應用 - 66 -
5.3.1 高壓開關柜、無源支路和隔離變壓器 - 67 -
5.3.2 有源逆變屏及有源逆變控制器 - 68 -
5.3.3 有源輸出屏 - 68 -
5.3.4 現(xiàn)場應用效果 - 69 -
5.4 本章小結 - 69 -
第6章 總結與展望 - 70 -
參考文獻 - 72 -

第1章 緒 論
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，一方面企業(yè)對用電質(zhì)量要求越來越高，另一方面電力電子裝置的大量應用，工業(yè)電網(wǎng)中非線性負載越來越多，嚴重影響了工業(yè)用電的質(zhì)量，這二者形成嚴重的矛盾，使得諧波問題引起人們越來越多的關注。隨著電力電子技術的發(fā)展，在諧波抑制方面也取得了一些突破性的進展。本章首先介紹了電力系統(tǒng)諧波，簡要敘述了諧波抑制的主要方法，介紹了有源濾波器的發(fā)展狀況并就有源電力濾波器的控制器的一些技術性能作一些說明，最后介紹了論文的研究背景和主要內(nèi)容。